Полупроводниковые приборы. Бурькова Е.В. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

14
электрическом поле, действующем n области перехода. Электрон и дырка,
ускоренные полем на длине свободного пробега, могут разорвать одну из
ковалентных связей полупроводника. В результате рождается новая пара
электрондырка и процесс повторяется уже с участием новых носителей. При
достаточно большой напряженности поля, когда исходная пара носителей в
среднем порождает более одной новой пары, ионизация приобретает лавинный
характер, подобно самостоятельному разряду в газе. При этом ток будет
ограничиваться только внешним сопротивлением. Явление пробоя находят
практическое применение в стабилитронахприборах, предназначенных для
стабилизации напряжения.
В основе теплового пробоя лежит саморазогрев перехода при
протекании обратного тока. С ростом температуры обратные токи резко
возрастают, соответственно увеличивается мощность, рассеиваемая в переходе;
это вызывает дополнительный рост температуры и т.д. Как правило, тепловой
пробой не имеет самостоятельного значения: он может начаться лишь тогда,
когда обратный ток уже приобрел достаточно большую величину в результате
лавинного или туннельного пробоя.
алавинный пробой
бтуннельный пробой
втепловой пробой
Рисунок 4.2 – Вольт-амперная характеристика диода
Исследование прямой ветви ВАХ диодов может быть проведено с
помощью схемы на рисунке 4.3. Она состоит из источника тока I, амперметра А
(можно обойтись и без него, поскольку регистрируемый ток точно равен
задаваемому), исследуемого диода VD и вольтметра V для измерения
напряжения на диоде.
Для исследования обратной ветви ВАХ диода используется схема на
рисунке 4.4. В ней вместо источника тока используется источник напряжения
Ui с защитным резистором Rz для ограничения тока через диод в случае его
пробоя.
I
U
0
абв
электрическом поле, действующем n области перехода. Электрон и дырка,
ускоренные полем на длине свободного пробега, могут разорвать одну из
ковалентных связей полупроводника. В результате рождается новая пара
электрон—дырка и процесс повторяется уже с участием новых носителей. При
достаточно большой напряженности поля, когда исходная пара носителей в
среднем порождает более одной новой пары, ионизация приобретает лавинный
характер, подобно самостоятельному разряду в газе. При этом ток будет
ограничиваться только внешним сопротивлением. Явление пробоя находят
практическое применение в стабилитронах — приборах, предназначенных для
стабилизации напряжения.
       В основе теплового пробоя лежит саморазогрев перехода при
протекании обратного тока. С ростом температуры обратные токи резко
возрастают, соответственно увеличивается мощность, рассеиваемая в переходе;
это вызывает дополнительный рост температуры и т.д. Как правило, тепловой
пробой не имеет самостоятельного значения: он может начаться лишь тогда,
когда обратный ток уже приобрел достаточно большую величину в результате
лавинного или туннельного пробоя.

                                     I




                                                        U
                                 0




                 а       б   в


       а – лавинный пробой
       б – туннельный пробой
       в – тепловой пробой
       Рисунок 4.2 – Вольт-амперная характеристика диода
       Исследование прямой ветви ВАХ диодов может быть проведено с
помощью схемы на рисунке 4.3. Она состоит из источника тока I, амперметра А
(можно обойтись и без него, поскольку регистрируемый ток точно равен
задаваемому), исследуемого диода VD и вольтметра V для измерения
напряжения на диоде.
       Для исследования обратной ветви ВАХ диода используется схема на
рисунке 4.4. В ней вместо источника тока используется источник напряжения
Ui с защитным резистором Rz для ограничения тока через диод в случае его
пробоя.



14