pn结反向击穿电压(PN结反向击穿电压有哪几种类型,温度怎样影响)
本文目录一览:
- 1、什么是PN结的反向击穿?
- 2、PN结的导电性和击穿
- 3、pn结长时间反向电压会怎么样?
- 4、PN结击穿特性
- 5、pn结的特性是什么
什么是PN结的反向击穿?
在PN结中,当边界层的电动势差超过一个特定的阈值时,就会发生反向击穿现象。反向击穿是指由于PN结中边界层电压差非常大,使得N型和P型半导体之间的电动势差足以抵消半导体离子化能,使得N型半导体中的空穴和P型半导体中的电子能够穿过接触层,从而使N型半导体和P型半导体之间的电流增加。
【答案】:当加于二极管两端反向电压增大到一定值时,二极管的反向电流将随反向电压的增加而急剧增大,这种现象称为反向击穿。反向击穿后,反向电压很小的变化就会产生很大的电流变化,而且有恒压特性,若此时反向电流不加限制,就会因管耗过大而损坏。
但是若反向电压如果到达一定程度,pn结会被击穿,这里有三种机制导致: 雪崩击穿因为耗尽区的电场方向和外加电场方向一致,导致电场很大,电子在电场中被加速到一定的速度之后撞击晶格形成电子-空穴对,被撞击出来的电子又被加速撞击其他的晶格...这样反复形成很多载流子在电常方向上运动从而形成电流。
PN结的导电性和击穿
pn结的主要特性是单向导电性、电容效应、击穿特性。资料扩展:采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结(英语:PN junction)。
pn结的基本特性是单向导通、反向饱和漏电或击穿导体,也是晶体管和集成电路最基础、最重要的物理原理,所有以晶体管为基础的复杂电路的分析都离不开它。比如二极管就是基于PN结的单向导通原理工作的;而一个PNP结构则可以形成一个三极管,里面包含了两个PN结。二极管和三极管都是电子电路里面最基本的元件。
PN结的单相导电性 当PN结外加正向电压时,正向电压将推动P区的空穴向N区移动,与负离子中和;同时,N区的自由电子向P区移动,与正离子中和,内电场的电荷被中和,内电场电势降低。这时,扩散电流大于漂移电流,形成“正向电流”。外电场增强时,内电场减弱,正向电流随之增大。
在正向电压作用下电流较大,在反向电压作用下电流较小,即PN结具有单向导电性。当反向电压足够大时,反向电流突然增大,这种现象叫“击穿”。此时,PN结失去单向导电性。此外,当环境温度过高或外加交流电压的频率超过PN结的特征频率时,也会使PN结失去单向导电性。
pn结长时间反向电压会怎么样?
1、pn结长时间反向电压会怎么样?---能长时间承受的反压一定没有对它造成损伤(没有达到击穿电压或电流被限制在允许范围内),也就是什么事都没有,一切正常。当这个反向电压无法以接地方式带走,pn结是否会被击穿?---这没有累积效应,不会击穿。
2、PN结外加反向电压后,空间电荷区中的电场增强,则相应的空间电荷增多,因而空间电荷区展宽。外加正向电压时,电场减弱,则相应的空间电荷减少,因而空间电荷区变窄。如果将PN结加正向电压,即P区接正极,N区接负极,如右图所示。由于外加电压的电场方向和PN结内电场方向相反。
3、反向电压增加,势垒电容减小。PN结加反偏时,PN结交界处存在势垒区。P型层与N型层之间出现耗尽区(空间电荷区),类似电容器的绝缘层,而P、N区充当电容的两个极板,该电容的数值可以根据平板电容相似的理论加以计算。
4、总结来说,PN结在反向电压的作用下,耗尽层变大是因为外加电场加强了原有的空间电荷电场,使得载流子难以重新进入PN结,而在正向电压的作用下,扩散电流的增加抵消了空间电荷电场的作用,使得耗尽层变窄。
5、当温度不变,PN结的特性保持不变时,增大反压会使空间电荷区增宽。这是因为反向电压增大会抑制载流子的扩散,使得空间电荷区的宽度增加。而反向电流的变化则取决于材料的温度系数。对于常见的硅和锗材料,它们的温度系数为负值,即随着温度的升高,它们的电阻减小,反向电流也会增加。
PN结击穿特性
雪崩击穿:在掺杂浓度较低的PN结中,当阻挡层的电场增强,载流子速度加快,足以撞出共价键中的价电子,形成自由电子-空穴对。这个过程会引发连锁反应,导致阻挡层中载流子数量急剧增多,如同雪崩。击穿电压相对较高。
【答案】:当加于二极管两端反向电压增大到一定值时,二极管的反向电流将随反向电压的增加而急剧增大,这种现象称为反向击穿。反向击穿后,反向电压很小的变化就会产生很大的电流变化,而且有恒压特性,若此时反向电流不加限制,就会因管耗过大而损坏。
PN结的击穿特性 如图所示,当加在PN结上的反向电压增加到一定数值时,反向电流突然急剧增大,PN结产生电击穿一这就是PN结的击穿特性。发生击穿时的反偏电压称为PN结的反向击穿电压VBR PN结的电击穿是可逆击穿,及时把偏压调低PN结即恢复原来特性。电击穿特点可加以利用 (如稳压管)。
pn结的特性是什么
1、pn结的基本特性是单向导通、反向饱和漏电或击穿导体,也是晶体管和集成电路最基础、最重要的物理原理,所有以晶体管为基础的复杂电路的分析都离不开它。比如二极管就是基于PN结的单向导通原理工作的;而一个PNP结构则可以形成一个三极管,里面包含了两个PN结。二极管和三极管都是电子电路里面最基本的元件。
2、它具有以下特性:整流特性:pn结具有整流作用,即在正向偏置时电流流过,而在反向偏置时几乎没有电流通过。这使得它在电路中可以作为二极管使用。发光特性:当pn结被注入适当电流时,可以发生光致辐射,产生可见光或红外光。这使得它在光电子器件中广泛应用,如LED(发光二极管)和激光二极管。
3、pn 结的第一项特性是整流,即只允许电流从正向流入结的一端,而阻止逆向电流的流动。
4、PN结有三个特性:正向导通,反向截止!当正向电压达到一定值时(硅管0.7V,锗管0.3V)左右时,电流随电压成指数变化。与电阻相比它是具有非线性特性的,因此它的特性曲线一般是非线性的.有两种载流子,即电子和空穴。
5、与电阻相比它是具有非线性特性的,因此它的特性曲线一般是非线性的。有两种载流子,即电子和空穴。受温度影响比较大,因为温度变化影响载流子的运动速度以及本征激发的程度。PN结是由一个N型掺杂区和一个P型掺杂区紧密接触所构成的,其接触界面称为冶金结界面。
6、pn结的主要特性是单向导电性、电容效应、击穿特性。资料扩展:采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结(英语:PN junction)。