Разрушение лавины и разбивка Зинера

Что такое авария лавины?

Основной корень для лавинного разрушения - это то, что мы называем «лавинным эффектом». Это происходит, когда значительно высокое напряжение обратного смещения вызывает расширение области истощения. Этот процесс, в свою очередь, значительно усиливает электрическое поле. Меньшие носители заряда ускоряются в этой области истощения и получают кинетическую энергию. Электроны, обнаруженные в валентной зоне, сбиваются, когда поле значительно сильное. Это приводит к созданию дырки и электрона, который является электроном проводимости. Это приводит к тому, что энергетический электрон, который можно рассматривать как дырку, может давать два или более носителей заряда. При более простых выражениях это означает, что увеличение похоже на лавину, основанную на экспоненциальном характере. Однако в результате ударная ионизация вызывает тепло, в котором может возникнуть потенциальное повреждение диода, который может полностью разрушить диод.

Что такое Zener Breakdown?

С другой стороны, разложение Зинера происходит, когда концентрация допирования повышается в масштабе в значительной степени. Это приводит к тому, что область обеднения расширяется на небольшое количество атомов. Электрическое поле, однако, становится существенно сильным, но остается узким. Таким образом, многие носители заряда не могут ускоряться. Вместо этого осуществляется квантово-механический эффект. Это явление признано квантовым туннелированием. Ионизация происходит без какого-либо воздействия. В результате электроны могут просто просачиваться через туннель.

Эффект туннелирования

Это происходит, когда изолятор разделяет две отдельные части проводника. Порядок нанометров и толщина изолятора эквивалентны другому. Наблюдается подъем данного тока, при котором электроны проводят. Несмотря на первый инстинкт, полагающий, что поток тока будет заблокирован изолятором, можно заметить, что электроны могут проходить через изоляторы в результате повреждения. Этот акт заставляет казаться, будто электроны исчезли или просто переместились с одной стороны и появились с другой стороны. В заключение можно сказать, что волновой характер электронов позволяет этот процесс.

Несмотря на то, что два разных случая имеют сходство. Оба механизма освобождают свободные носители заряда в области истощения. Это приводит к тому, что диод проводит при обратном смещении.

Однако оба механизма различаются по разным причинам, что в основном низкое в квантовомеханическом аспекте сбоев. Различия определяются в следующем тексте:

Процесс

Процесс распада лавины преимущественно включает явление, известное как ударная ионизация. Из-за высокого поля обратного смещения поощряется движение неосновных носителей через соединение. Несмотря на существенное увеличение обратного напряжения смещения, скорость носителей, пересекающих переход, впоследствии увеличивается. Это, в свою очередь, заставляет их создавать больше носителей, устраняя электроны и дырки из кристаллической решетки. Возникновение квантового туннелирования, которое приводит к высокому электрическому полю, вызывающему вытягивание электронно-дырочных пар из ковалентных связей. В результате они пересекают пересечение. Этот процесс происходит при определенном напряжении, когда объединенное поле из-за неподвижных ионов в области истощения и обратного смещения в совокупности становится обильным для разрушения пробоя Зинера.

Состав

Диод, который разрушается, в случае лавинного пробоя, обычно представляет собой p-n-диодный переход, который обычно легирован. Тем не менее, диоды Зенера содержат высоколегированные n и p-области, что приводит к тонкой области обеднения и очень высокому электрическому полю в области истощения.

Температурный коэффициент

Положительный температурный коэффициент наблюдается при авариях лавины, а с другой стороны, Zener приводит к разрыву напряжения, что приводит к отрицательному температурному коэффициенту.

Разница между разрывом лавины и разбивкой по Зинеру: сравнительная таблица