肖特基二极管是一种半导体器件,由于它的开关速度快,电功率损失低,被广泛应用于电子领域。但是,在过高的电压或过大的电流下,肖特基二极管便会出现击穿现象,影响电路的稳定性。
肖特基二极管具有比普通二极管更低的反向漏电流,但是在过高的反向电压下,会引起反向击穿现象,内部电场会导致载流子加速,增强了二次发射和穿透效应,会产生大量的载流子,击穿电流瞬间增大,烧坏器件。
击穿电压的大小取决于二极管的结构和尺寸,受到温度、湿度等环境因素影响也会产生变化。为了防止击穿,需要在电路中加入反向击穿电压保护电路,如TVS二极管等。
在正向电流作用下,肖特基二极管也可能出现击穿现象。当正向电流超过一定限制值时,二级管内部电子被加热,电子从价带跃迁到导带,这些激发的载流子越来越多,二级管内部温度不断升高,形成正向击穿,并且击穿后的二级管与短路相同,导致二级管失效。
为了防止正向电流过大,需要在电路中加入限流电阻或恰当的电源供应和工作负载匹配电路。
温度是影响肖特基二极管性能的重要因素。在正常工作温度范围内,肖特基二极管的可靠性较高,但是过高的温度会破坏半导体材料的晶格结构,导致器件性能退化或失效。
特别地,当温度超过肖特基二极管的极限温度时,内部载流子密度增加,影响击穿电压和击穿电流,容易引起击穿现象,严重影响电路的可靠性和稳定性。因此,在设计电路时必须考虑功率和散热问题。