二次擊穿

   理論上,如果BJT工作在最大允許耗散功率范圍以內(nèi),BJT就不會因熱效應(yīng)而失效。 L5945TR-LF2但大量實踐表明,許多BJT即使工作在最大允許耗散功率范圍以內(nèi)也可能被燒壞,這種現(xiàn)象是由BJT的二次擊穿引起的。

   PN結(jié)的反向擊穿

   PN結(jié)反向具有一定的耐壓能力,反向電壓不太高時,PN結(jié)流過小的反向電流。如果反向電壓增高到反向擊穿電壓,反向電流就急劇增大,有時會造成PN結(jié)損壞。PN結(jié)的正向電流也不允許無限增長,每個PN結(jié)都有一個極限值。PN結(jié)的反向擊穿,可分為3種類型:熱電擊穿、隧道擊穿和雪崩擊穿。

    ①熱電擊穿

    當(dāng)外加反向電壓升高時,較大的反向電流引起熱損耗,熱量不能及時散發(fā)出去,導(dǎo)致器件的結(jié)溫升高。當(dāng)結(jié)溫升高時,促使本征載流子濃度明顯增加,使反向電流增長更快。這個過程重復(fù)進(jìn)行,形成強(qiáng)烈的正反饋,反向電流越來越大,最后導(dǎo)致PN結(jié)擊穿。

   ②隧道擊穿(齊納擊穿)

   如果PN結(jié)勢壘區(qū)的電場很強(qiáng),穿過禁帶的電子很多,反向電流增長很快,從而引起了PN結(jié)擊穿。

   ③雪崩擊穿                 

   在反向高電壓下,PN結(jié)勢壘區(qū)的電場很強(qiáng).載流子在強(qiáng)電場中得到大的動能,從而成為“熱”載流子,Ⅱ熱”載流子與晶格原子相碰撞,使晶格原子價帶內(nèi)的電子被激發(fā)到導(dǎo)帶,形成電子-空穴對。不斷地發(fā)生碰撞,不斷地產(chǎn)生第二、三、四……代電子一空穴對,使載流子成倍增加,從而引起PN結(jié)擊穿。在大功率電力電子器件中,雪崩擊穿是常見的擊穿現(xiàn)象。