二极管热奔是什么意思 什么是二极管热失效？

1、什么是二极管热奔

二极管热奔指的是向一个PN结二极管施加足够大的反向电压时，PN结区域的电场会越来越强，直到电场强度足以撕裂空间中的共价键，这就使得材料中的电荷载流子（通常是电子）受到足够大的电场力，以至于它们可以穿过PN结，形成反向电流的现象。

二极管热奔往往会导致二极管故障，这是因为反向电流产生的热量会使得二极管中的结区域温度上升，从而破坏PN结的一些性质，比如逆向击穿电压的大小和漏电流的大小。

2、为什么会发生二极管热奔

PN结中的电荷载流子（电子和空穴）在反向电场的作用下，会加速运动，撞击到结区域的原子和分子，使得它们激发和离开有限的能级，成为自由电子和空穴。随着反向电场的增强，电子和空穴在结区域内聚集，形成一个空间电荷区，电场强度也随着逐渐增大。当电子与空穴被分离后，它们就可以以高速向反向电压的正向方向运动，因而可以形成反向电流。

同时，随着反向电流的流动，PN结结区域的材料也会被加热，并在一定程度上抑制它的电导率和反向电流的大小。这将会影响天线和调谐电路的性能，甚至导致二极管失效。

3、如何避免二极管热奔

为了避免二极管热奔，可以考虑以下几个方面：

（1）选择合适的二极管结构和工艺，以提高二极管的反向击穿电压和反向电流容限，同时降低导通压降和电荷载流子密度。

（2）设置电路保护措施，比如在电路中增加保险丝、电压控制稳压器等器件，有效降低反向电压对二极管造成的损伤。

（3）应用二极管时，需要避免短时大电压或过电流的冲击，比如避免静电放电、防止过电压和增加电容放置等方法。

4、总结

二极管热奔是反向电流过大、材料中的载流子与PN结区域的原子撞击产生的热量积累所致的问题。在电路设计时应根据实际情况进行权衡，从结构设计、工艺制备和电路保护等方面进行综合考量，以减少二极管热奔的发生，确保二极管工作稳定可靠。