二极管击穿理解的误区
mos管寄生二极管击穿的失效机理
mos管寄生二极管击穿的失效机理mos管寄生二极管击穿是一种常见的失效现象，对于电子设备的正常运行会造成严重的影响。
为了更好地理解mos管寄生二极管击穿的失效机理，本文将从深度和广度两个维度进行全面评估，并分享我的个人观点和理解。
一、mos管寄生二极管概述我们需要了解mos管的基本结构。
mos管是一种具有三个电极的半导体器件，包括栅极、漏极和源极。
它内部由p型和n型的半导体材料组成，栅极和源极之间形成的pn结就是mos管寄生二极管。
二、mos管寄生二极管的击穿失效mos管寄生二极管击穿失效指的是在mos管工作过程中，寄生二极管因过高的电压或电流而失效。
导致mos管寄生二极管击穿失效的因素可以分为以下几个方面：1. 过高的电压：当mos管寄生二极管处于反向偏置状态时，如果外部施加的电压超过了它的击穿电压，就会导致击穿失效。
而击穿电压的高低与mos管的制造工艺和设计参数有关。
2. 过高的电流：过大的电流也会导致mos管寄生二极管击穿失效。
当mos管在工作过程中，因为负载的变化或其他原因导致电流突然增大时，如果超出了寄生二极管的最大允许电流，就会发生击穿。
3. 温度效应：温度对mos管寄生二极管击穿失效也有一定的影响。
当mos管工作温度过高时，导致寄生二极管的击穿电压降低，更容易发生失效。
4. 同时存在多个失效因素：在实际的应用场景中，往往不只存在一种因素导致mos管寄生二极管的失效，可能同时存在电压、电流和温度等多个因素的耦合作用。
三、如何避免mos管寄生二极管击穿失效为了避免mos管寄生二极管击穿失效，我们可以采取以下措施：1. 合理选择mos管：在设计电子设备时，应根据实际需求选择适合的mos管，包括击穿电压、最大允许电流等参数。
合理匹配mos管和电路参数，避免过大或过小的设计误差。
2. 合理设计电路：在电路设计中，需要充分考虑寄生二极管的特性和工作环境，选择合适的保护电路，如二极管、稳压器等，来限制和分流寄生二极管的电流。
二极管反向击穿的原理
二极管反向击穿的原理
二极管反向击穿是指在二极管的反向电压达到一定值时，电流突然增大的现象。
这种现象是由于二极管的PN结在反向电压作用下，电子和空穴被强烈地加速，从而产生了电子-空穴对。
当这些电子-空穴对达到一定数量时，它们会在PN结中发生复合，产生大量的载流子，导致电流突然增大。
二极管反向击穿有两种形式：Zener击穿和Avalanche击穿。
Zener 击穿是指在反向电压达到Zener电压时，PN结中的Zener电子被强烈地加速，从而产生大量的电子-空穴对，导致电流突然增大。
Zener击穿是一种可控的击穿方式，可以用于稳压电路中。
Avalanche击穿是指在反向电压达到Avalanche电压时，PN结中的电子和空穴被强烈地加速，从而产生大量的电子-空穴对，导致电流突然增大。
Avalanche击穿是一种不可控的击穿方式，会对电路造成损害。
二极管反向击穿的原理是基于PN结的特性。
PN结是由P型半导体和N型半导体组成的结构，具有单向导电性。
当PN结处于正向偏置时，P型半导体中的空穴向N型半导体中的电子流动，形成电流；当PN结处于反向偏置时，P型半导体中的空穴和N型半导体中的电子被PN结阻挡，电流几乎为零。
但是，当反向电压达到一定值时，PN结中的电子和空穴被强烈地加速，从而产生大量的电子-空穴对，导致电流突然增大，即发生反向击穿。
二极管反向击穿在电路设计中有着重要的应用。
例如，在稳压电路中，可以利用Zener击穿的特性来实现稳定的电压输出；在保护电路中，可以利用二极管反向击穿的特性来保护电路免受过电压的损害。
但是，在实际应用中，需要注意反向击穿的电压和电流，以避免对电路造成损害。
二极管反向击穿电压和最高反向工作电压的关系
二极管反向击穿电压和最高反向工作电压的关系二极管反向击穿电压和最高反向工作电压的关系，听起来是不是有点复杂？别着急，咱们慢慢聊，保证你听得明白。
想象一下你在玩一个游戏，游戏的规则就是“你能承受多少压力，才不会崩溃”。
这就好比是二极管在电路中工作的状态，它有一个“忍耐极限”，也就是反向击穿电压。
当电压超过这个值时，二极管就像弹簧一样被拉到极限，最后啪的一声就“击穿”了，电流不受控制地流过去，电路也就出问题了。
反向击穿电压，简单来说，就是你给二极管施加的电压，如果它超出了一定值，二极管就会“撑不住”了，电流跑进去了，电路里的信号也就不管用了。
所以，反向击穿电压其实是二极管的“生死线”，一旦超过，整个电路就得重新思考怎么修理了。
那么最高反向工作电压呢？哎，这个嘛，就是二极管在日常工作时能接受的最大电压，超过这个电压，虽然它还不一定会“挂掉”，但它也不可能继续按照设计的那样运行下去。
它会变得“不太灵活”，反而可能损坏。
你可以把它想象成二极管的“工作高峰”，也就是说，二极管在这条线以下可以放心工作，不会出什么问题。
别看它和反向击穿电压差不多，但其实差得可远了，击穿电压就是一个绝对的临界点，而最高反向工作电压是一个“安全阀”，也就是说，二极管在这个电压下不容易出现故障，但长时间处于这个状态下，也可能逐渐老化，影响它的稳定性。
二者的关系就是一个“高压线”与“工作范围”之间的联系。
二极管有个工作范围，它能在这个范围内给电路提供服务，但超过了这个范围，不管是击穿电压还是最高反向工作电压，二极管都很可能崩溃。
所以，在实际电路设计中，工程师可不敢随便给二极管“超负荷”运作。
就像你开车的时候，车速表上有个“安全区”，一旦超速了，车就开始“乱作”，也不管你了。
有些人可能会问，反向击穿电压是不是越高越好？呃，答案不是那么简单。
想要更高的反向击穿电压，二极管的结构就得更加复杂，成本也更高，这就好比你买手机，性能越高的手机价格就越贵。
二极管齐纳、雪崩击穿原理
在齐纳管原理通常情况下，反向偏置的PN结中只有一个很小的电流。
这个漏电流一直保持一个常数，直到反向电压超过某个特定的值，超过这个值之后PN结突然开始有大电流导通（图1.15）。
这个突然的意义重大的反向导通就是反向击穿，如果没有一些外在的措施来限制电流的话，它可能导致器件的损坏。
反向击穿通常设置了固态器件的最大工作电压。
然而，如果采取适当的预防措施来限制电流的话，反向击穿的结能作为一个非常稳定的参考电压。
图1.15 PN结二极管的反向击穿。
导致反向击穿的一个机制是avalanche multiplication。
考虑一个反向偏置的PN结。
耗尽区随着偏置上升而加宽，但还不够快到阻止电场的加强。
强大的电场加速了一些载流子以非常高的速度穿过耗尽区。
当这些载流子碰撞到晶体中的原子时，他们撞击松的价电子且产生了额外的载流子。
因为一个载流子能通过撞击来产生额外的成千上外的载流子就好像一个雪球能产生一场雪崩一样，所以这个过程叫avalanche multiplication。
反向击穿的另一个机制是tunneling。
Tunneling是一种量子机制过程，它能使粒子在不管有任何障碍存在时都能移动一小段距离。
如果耗尽区足够薄，那么载流子就能靠tunneling跳跃过去。
Tunneling电流主要取决于耗尽区宽度和结上的电压差。
Tunneling 引起的反向击穿称为齐纳击穿。
结的反向击穿电压取决于耗尽区的宽度。
耗尽区越宽需要越高的击穿电压。
就如先前讨论的一样，掺杂的越轻，耗尽区越宽，击穿电压越高。
当击穿电压低于5伏时，耗尽区太薄了，主要是齐纳击穿。
当击穿电压高于5伏时，主要是雪崩击穿。
设计出的主要工作于反向导通的状态的PN二极管根据占主导地位的工作机制分别称为齐纳二极管或雪崩二极管。
齐纳二极管的击穿电压低于5伏，而雪崩二极管的击穿电压高于5伏。
通常工程师们不管他们的工作原理都把他们称为齐纳管。
因此主要靠雪崩击穿工作的7V齐纳管可能会使人迷惑不解。
二极管击穿后是短路还是断路
二极管击穿后是短路还是断路2018-08-26 出处：网络话题：二极管击穿后是短路还是断路回答：并非只有“短路”、“断路”两个状态可选，有3种情形可出现：1. 二极管击穿后两端存在一个稳定的电压降，就像稳压管一样。
2. 因为阻抗比未击穿时大大减小，可能（不是必定，看具体电路情况）造流上升，电流、电压的乘积若大于二极管功耗，就会进而烧毁PN结，此时呈现短路。
3. 短路后电流可能（不是必定）进一步加大，半导体材料的导电率远不如导体，金属导线尚可以被烧断，因此融化了的PN结也可以在大电流下，进一步被烧断而开路。
话题：二极管被击穿,就是损坏了,是短路还是断路回答：两种故障状态都可以出现。
刚被击穿是为短路，随之可以引起短路电流，如果电流足够大，就可以把二极管烧断。
参考回答：展开全部两种故障状态都可以出现。
刚被击穿是为短路，随之可以引起短路电流，如果电流足够大，就可以把二极管烧断。
话题：二极管被击穿,这是短路还是断路？回答：既有短路也有断路的。
大电压多会导致短路，大电流会断路。
二极管：电元件当中，一种具有两个电极的装置，只允电流由单一方向流过，多的使用是应用其整流的功能。
img src=＂s: pic.wenwen.soso./p/201060/201060040-156061_png_262_1_5631.jpg＂击穿：外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。
引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。
电击穿时二极管失去单向导电。
如果二极管没有因电击穿而引起过热，则单向导电不一定会被永久破坏，在撤除外加电压后，其能仍可恢复，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。
话题：稳压二极管击穿后是断路还是短路回答：都有可能，二极管击穿都有两种现象，一种是完全短路，一种是完全开路，只要出何一种情况，都视为击穿话题：稳压二极管击穿后是断路还是短路回答：都有可能，二极管击穿都有两种现象，一种是完全短路，一种是完全开路，只要出何一种情况，都视为击穿话题：他本来就是在反向击穿状态,坏了后是短路呢？还是断路？？回答：在二极管所承受反向电压大于其标称稳压值的情况下，稳压管会反向击穿，用以限定电压上限，击穿后稳压管两端电压为其稳压值这种击穿是可以恢复的，即在电压值降低以后，稳压管会脱离击穿状态，相当于开路。
二极管串联均压问题的判断误区
二极管串联均压问题的判断误区由于快恢复二极管的反向耐压有限，当用于高压环境下时，往往需要采用多个快恢复整流二极管串联来满足反向耐压的需要。
由于生产过程中二极管存在伏安特性、开通时间、恢复电荷等方面的不一致性，从而使得在串联使用时，发生二极管不均压的问题，进而导致某个二极管反向电压过高而损坏，进一步影响其他二极管的正常运行，最终影响整个装置的可靠陛和稳定胜。
二极管串联均压问题一直是高功率电力电子变换装置研究的难题。
二极管串联不均压的因素有自身因素和外围电路的因素。
在午维伯的《二极管串联不需要均压电阻》一文给出二极管串联不需均压的结论；而在《二极管串联高压整流的电压分布与均压问题》一文给出了二极管串联需要均压；在《用于高压高频整流的二极管串联均压问题》一文给出了二极管串联均压方法及参数选型等等。
因此在判断二极管串联均压问题上容易产生误区。
1、二极管的特}生及其串联不均压因素分析1．1二极管特l生二极管属于电力电子器件，也是应用较多较为普遍的器件。
一般越熟悉的器件越容易遗漏其关键参数指标，一般情况下只是关心宏观上的参数指标，诸如反向耐压、通态电流、反向漏电流等。
一般隋况下，二极管的结电容、关断和开通特眭图等等容易被忽视。
1．2二极管串联不均压因素分析二极管串联不均压主要原因来自自身和外部两类。
自身原因主要由加工工艺造成的，外因主要是由外部电路造成的。
同一批次生产出来二极管的伏安特性不一致，造成二极管的静态不均压；反向恢复时间及开通状态的不一致造成二极管的动态不均压目。
外部电路设计会造成杂散电感和电容，在高压高频环境中会造成不均压问题。
2、二极管串联不均压误区分析2.1宏观下二极管串联不均压分析《二极管串联不需要均压电阻》一文给出二极管串联不需均压，这是从宏观上分析得出的，主要考虑的是二极管自身因素的影响。
如图1所示，二个二极管串联，外接反向直流电压。
反向饱和电流较小的二极管承受电压较大，因为两个二极管串联，在外部施加电压额定的J隋况下，反向饱和电流是不变的。
稳压二极管击穿电压
稳压二极管击穿电压稳压二极管击穿电压？这玩意儿听起来有点高深，像是一个神秘的科学术语，可别怕，我们今天就来聊聊它。
别看名字长，它其实跟我们生活中的一些小电器一样，还是挺好理解的。
你想想吧，稳压二极管就像是电路里的“保镖”，它的任务就是在电压过高时，顶住压力，防止电路炸了，简直就是电路世界中的“大力士”。
说起“击穿电压”，其实就像是一个二极管的“脆弱点”，它就像是一个玻璃杯，你给它倒水，它能撑住一定的水量，但水量一多，杯子就会破。
二极管也差不多，当电压超过它能承受的“临界点”时，它就会击穿，变成一个“导电通道”。
就像一个小小的开关，啪一下打开了，电流开始疯狂通过，简直就是电路里的一场“暴风骤雨”。
不过，这种情况并不是它最想要的。
因为击穿电压一旦达到，二极管的功能就会发生变化，可能导致电路失效，搞不好还会烧掉。
不过啊，这个“击穿”并不是你想象中的那种崩溃。
稳压二极管在设计上就是为了在电压过高时“自我牺牲”。
它会自动进入一个工作状态，把电流从高电压区域拉回来，保持电压稳定。
你可以把它想象成一个非常聪明的电路“守门员”，它知道什么时候该顶住压力，什么时候该放水，保证其他部件能安全运行，简直是个“稳稳的电力管家”。
你说为什么电压一高，二极管就会击穿呢？其实这也不难理解，就像人有一个承受极限，二极管也有。
你想，如果电压一直往上加，电路中的电子就会越来越激烈地“活动”，最终突破了二极管的“防线”，于是它就会击穿，开始导电。
这时候，电流就像是放开了笼子的小鸟，四处飞散，谁也阻止不了。
可是二极管的击穿也是有“限度”的，它并不会无限制地让电流暴走。
而是有一个精确的击穿电压，一旦电压到达这个点，二极管就会自动起作用，让电流不会继续失控。
击穿电压对于稳压二极管来说，还可以说是“生死线”。
如果二极管的击穿电压设定得恰到好处，那么它就能在“生命危险”来临时挺身而出，保护电路免受伤害。
但如果设定不合理，电压一旦超过它的“耐受极限”，后果可就不堪设想了。
光伏接线盒二极管击穿的原理
光伏接线盒二极管击穿的原理
噫，你问到光伏接线盒里二极管击穿的事儿啊，这可得好好给你说说。
咱们先从原理上讲起。
在光伏系统里头，那接线盒就像个交通枢纽，把光伏板产生的电能传到电池或者电网里头去。
而这二极管呢，就像个守门员，防止电流乱窜。
但有时候，这守门员也会出问题，就是咱们说的“击穿”。
击穿这事儿，说白了就是电压太大了，二极管承受不住，就像你拿个大锤子去砸鸡蛋，鸡蛋肯定得碎。
在光伏系统里，如果电压或电流超出了二极管的承受范围，那二极管里面的材料就会被破坏，形成一条通道，让电流直接穿过去，这就叫击穿。
那为啥会超出承受范围呢？原因可不少。
比如说，光伏板可能老化，产生的电压就不稳定；或者接线有问题，导致电流过大；还有可能是二极管本身质量不行，承受不了大电压。
要避免二极管击穿，就得从源头上解决问题。
得定期检查光伏板和接线，确保它们都好好的；还得选用质量好的二极管，别为了省几个钱就买个次品。
这样，光伏系统才能稳定运行，咱们用电才能放心。
咱再说说这方言的事儿。
四川话里头，击穿可以说成“被电压打穿了”；陕西方言可能会说“二极管让电流给戳破了”；北京话可能就是“二极管扛不住了，给电压干趴下了”。
虽然说法不一样，但意思都差不多，都是说二极管承受不住电压，坏了。
所以啊，光伏接线盒里的二极管击穿，就是这么个原理。
咱们得注意检查和维护，才能让光伏系统稳定运行，咱们用电才能更放心。
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其实初学者对于二极管击穿的问题，有时候会有一个误区，我就有过这样的情况。
尤其当我们看到二极管击穿电压可达到1000V甚至可能更高的时候，有些人可能会产生这样一个疑问：我们了解到硅二极管的正向导通压降约为0.6~0.8V，锗二极管的正向导通压降约为0.2~0.3V，而为什么，其击穿电压可以达到1000V呢？
对于这个问题我们先了解一下二极管的一些特性
1、二极管的正向性
外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零，这一段称为死区。
这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。
当正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。
在正常使用的电流范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二极管的正向电压。
当二极管两端的正向电压超过一定数值，内电场很快被削弱，电流迅速增长，二极管正向导通。
叫做门坎电压或阈值电压，硅管约为0.5V，锗管约为0.1V。
硅二极管的正向导通压降约为0.6~0.8V，锗二极管的正向导通压降约为0.2~0.3V。
2、二极管的反向性
外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。
由于反向电流很小，二极管处于截止状态。
这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。
一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反响饱和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。
温度升高时，半导体受热激发，少数载流子数目增加，反向饱和电流也随之增加。
击穿
外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。
引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。
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。
二极管是一种具有单向导电的二端器件，有电子二极管和晶体二极管之分，电子二极管因为灯丝的热损耗，效率比晶体二极管低，所以现已很少见到，比较常见和常用的多是晶体二极管。
二极管的单向导电特性，几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路中起着重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一，其应用也非常广泛。
二极管的管压降：硅二极管（不发光类型）正向管压降0.7V，锗管正向管压降为0.3V，发光二极管正向管压降会随不同发光颜色而不同。
主要有三种颜色，具体压降参考值如下：红色发光二极管的压降为2.0--2.2V，黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V，绿色发光二极管的压降为3.0—3.2V，正常发光时的额定电流约为20mA。
如果仔细的话，我们不难从二极管的反向性得出结论，我们通常所说的二极管的击穿，是指
反向击穿，注意一个词语，这是关键，就是“反向”，通常所说的击穿，都是反向击穿，使得二极管失去单向导通性。