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光伏组件二极管为什么会被击穿

潇洒的烤鸡
闪闪的小笼包
2022-12-22 19:58:51

二极管击穿是什么原因

最佳答案
缓慢的大碗
发嗲的水蜜桃
2026-04-05 00:37:10

1、狭窄屏障区

在掺杂浓度较高的情况下,势垒区的共价键结构由于势垒区宽度小、反向电压大而被破坏,使价电子脱离共价键并产生电子空穴对。电流急剧增加。这种故障称为齐纳故障。当掺杂浓度较低时,势垒宽度较大,不易发生锌击穿。

2、高反向电压

当反向电压增大到较大值时,外加电场加速电子漂移速度,电子漂移速度与共价键中的价电子发生碰撞,将价电子从共价键中逐出,形成一对新的电子空穴。新产生的电子空穴被电场加速,然后其他价电子被击出。载波雪崩增加,导致电流急剧增加。

扩展资料:

二极管的分类:

1、点接触式

点接触二极管是通过将金属针压在锗或硅材料的单晶片上,然后通过电流法形成的。因此,其PN结具有较小的静态容量,适用于高频电路。

2、表面接触式

表面接触型或区域型二极管的PN结是用合金化或扩散法制作的。由于二极管的PN结面积大,可以承受大电流,但电极间的电容也很大。该装置适用于整流,但不适用于高频电路。

3、密钥类型

键合二极管是将合金或银线熔合在锗或硅片上形成的。它的特点是在点接触二极管和合金二极管之间。与点接触式相比,键合二极管的PN结电容略有增加。

参考资料来源:百度百科—二极管

最新回答
仁爱的跳跳糖
雪白的背包
2026-04-05 00:37:10

解答:由于雪崩击穿和齐纳击穿。

原因:二极管内部存在PN结,在测量其特性时,如果加在PN结上的反向电压增大到一定数值时,反向电流会突然增加,这就是反向击穿,其原因是:

当PN结反向电压增加时,空间电荷区中的电场随着增强。产生漂移运动的少数载流子通过空间电荷区时,在很强的电场作用下获得足够的动能,与晶体原子发生碰撞,从而打破共价键的束缚,形成更多的自由电子—空穴对,这种现象称为碰撞电离,新产生的电子和空穴在强电场作用下,和原来的一样,继续碰撞电离,再产生自由电子—空穴对,这是载流子的倍增效应。当反向电压增大到一定程度时,载流子的倍增情况就像雪崩一样,使反向电流急剧增大,于是PN结被击穿,此为雪崩击穿。

在加有较高的反向电压时,PN结空间电荷区存在一个很强的电场,它可以破坏共价键的束缚,使原子分离,形成自由电子—空穴对,在电场作用下,电子移向N区,空穴移向P区,从而形成较大的反向电流,这种击穿现象叫做齐纳击穿。

名词解释:

关于N型半导体(N为Negative的字头,由于电子带负电荷而得此名):掺入少量杂质磷元素(或锑元素)的硅晶体(或锗晶体)中,由于半导体原子(如硅原子)被杂质原子取代,磷原子外层的五个外层电子的其中四个与周围的半导体原子形成共价键,多出的一个电子几乎不受束缚,较为容易地成为自由电子。于是,N型半导体就成为了含电子浓度较高的半导体,其导电性主要是因为自由电子导电。

关于P型半导体(P为Positive的字头,由于空穴带正电而得此名):掺入少量杂质硼元素(或铟元素)的硅晶体(或锗晶体)中,由于半导体原子(如硅原子)被杂质原子取代,硼原子外层的三个外层电子与周围的半导体原子形成共价键的时候,会产生一个“空穴”,这个空穴可能吸引束缚电子来“填充”,使得硼原子成为带负电的离子。这样,这类半导体由于含有较高浓度的“空穴”(“相当于”正电荷),成为能够导电的物质。

关于PN结:在一块完整的硅片上,用不同的掺杂工艺使其一边形成N型半导体,另一边形成P型半导体,我们称两种半导体的交界面附近的区域为PN结。

在P型半导体和N型半导体结合后,由于N型区内自由电子为多子空穴几乎为零称为少子,而P型区内空穴为多子自由电子为少子,在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差。由于自由电子和空穴浓度差的原因,有一些电子从N型区向P型区扩散,也有一些空穴要从P型区向N型区扩散。它们扩散的结果就使P区一边失去空穴,留下了带负电的杂质离子,N区一边失去电子,留下了带正电的杂质离子。开路中半导体中的离子不能任意移动,因此不参与导电。这些不能移动的带电粒子在P和N区交界面附近,形成了一个空间电荷区,空间电荷区的薄厚和掺杂物浓度有关。

在空间电荷区形成后,由于正负电荷之间的相互作用,在空间电荷区形成了内电场,其方向是从带正电的N区指向带负电的P区。显然,这个电场的方向与载流子扩散运动的方向相反,阻止扩散。

另一方面,这个电场将使N区的少数载流子空穴向P区漂移,使P区的少数载流子电子向N区漂移,漂移运动的方向正好与扩散运动的方向相反。从N区漂移到P区的空穴补充了原来交界面上P区所失去的空穴,从P区漂移到N区的电子补充了原来交界面上N区所失去的电子,这就使空间电荷减少,内电场减弱。因此,漂移运动的结果是使空间电荷区变窄,扩散运动加强。

最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。在P型半导体和N型半导体的结合面两侧,留下离子薄层,这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。PN结的内电场方向由N区指向P区。在空间电荷区,由于缺少多子,所以也称耗尽层。

备注:两种电击穿过程是可逆的,当加在PN结两端的反向电压降低后,PN结仍可以恢复到原来的状态。但有一个前提条件,那就是反向电压和反向电流的乘积不超过PN结的耗散功率,超过了会因为热量散不出去使PN结温度上升,直到过热而烧毁,这种现象叫做热击穿。电击穿往往与热击穿共存,但电击穿可为人所用(如稳压管(齐纳二极管)),而热击穿应该尽量避免。

清秀的嚓茶
从容的朋友
2026-04-05 00:37:10
二极管在反向电压作用下处于截止状态,如反向电压过高,超出其耐受能力,二极管会被击穿。而二极管正向导通时,结电压很低(多数不足1V),但如果通过的电流过大,会使二极管温度升高,而超过二极管所能耐受的高温也会使二极管击穿。所以题目的论点有其片面之处,并不严谨。

儒雅的小兔子
坚定的小松鼠
2026-04-05 00:37:10
加在二极管上面的反向电压超过它的最大承受值时,就会击穿。这个时候如果不限制电流,就好产生永久性的损坏不可逆转。如果击穿时限制电流,不仅不会损坏,还会有稳压作用,就像稳压二极管,这是因为在击穿电压附近的伏安特性曲线很陡,一个电压可以对应几个电流值,只要把电流控制在额定范围内,(用串联电阻限制电流方法),现在的简单稳压电路就是这样做的。

坚强的煎蛋
成就的哑铃
2026-04-05 00:37:10
击穿就是二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。击穿方式有两种,一种是齐纳击穿,一种雪崩击穿,两用方式还是有区别的,忘了是啥,自己去查一查概念就清楚了,还能加深记忆

调皮的斑马
内向的花生
2026-04-05 00:37:10

当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。

电击穿时二极管失去单向导电性。如果二极管没有因电击穿而引起过热,则单向导电性不一定会被永久破坏,在撤除外加电压后,其性能仍可恢复,否则二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。

早期的真空电子二极管;它是一种能够单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性。

一般来讲,晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。

扩展资料

二极管的类型

二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。

二极管的主要参数

1、最高反向工作电压

加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力。为了保证使用安全,规定了最高反向工作电压值。例如,IN4001二极管反向耐压为50V,IN4007反向耐压为1000V。

2、额定正向工作电流

是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为140左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。所以,二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。

参考资料:百度百科-二极管

无语的季节
孝顺的火龙果
2026-04-05 00:37:10
■二极管的击穿有两种情况:

①正向击穿:这是由于流过二极管的电流过大,将二极管的结烧坏而引起的。严格地讲,如果被烧得短路了,应该叫做烧穿。如果被烧得不通了,应该叫做烧断

②反向击穿(你问的可能是这个):是当反向电压超过了二极管的耐压而产生的破坏现象。如果限流电阻较大,是不会击穿的,反之,电流过大,将二极管的结烧断了,就叫做击穿。

■结论:二极管被击穿,首先是两端加了过大的电压,才导致流过的电流过大,从而产生击穿或烧连/烧断的。

单薄的花卷
动听的自行车
2026-04-05 00:37:10
二极管软击穿有轻度软击穿和重度软击穿。如果后道封装过程中没有问题的话,主要原因有2个:第一,芯片本身的问题-FAB晶圆制造工厂对芯片出厂条件没有严格控制-如出现IR反向漏电流偏上限的情况或溅射或蒸发的势垒金属不够纯洁;分片划片时碰伤芯片等;

第二,芯片在运输过程中的撞击、挤压也会造成不同程度的软击穿;

发嗲的发卡
危机的猎豹
2026-04-05 00:37:10
二极管有没有被击穿,要看它的反向工作电压Urm有没有超过反向击穿电压Ubr,有的话则击穿,正负极反接是无法确定二极管击穿的。

二极管没有交流直流之分,按照用途可分为普通管,稳压管,整流管,开关管,微波管,光电管,参量管等。