Что такое пробой p-n-перехода и какие его типы существуют?

Пробой p-n-перехода — это резкое увеличение обратного тока через переход в области обратных напряжений, превышающих определённое критическое значение. ie.tusur.ru В условиях пробоя происходит резкое уменьшение дифференциального обратного сопротивления перехода, когда незначительное увеличение напряжения вызывает существенный рост тока. ie.tusur.ru

Существуют три типа пробоя p-n-перехода в зависимости от физических явлений, которые его вызывают: personalii.spmi.ru

1. Туннельный пробой. ie.tusur.ru edu.ikit.sfu-kras.ru В его основе лежит туннельный эффект — переход электронов сквозь потенциальный барьер без изменения энергии. ie.tusur.ru Наблюдается при малой толщине потенциального барьера и высокой напряжённости электрического поля p-n-перехода. ie.tusur.ru
2. Лавинный пробой. ie.tusur.ru edu.ikit.sfu-kras.ru Механизм заключается в лавинном размножении носителей заряда путём ударной ионизации атомов полупроводника под действием сильного электрического поля. ie.tusur.ru Возникает в p-n-переходах, толщина которых больше средней длины свободного пробега носителей между их очередными столкновениями с узлами кристаллической решётки. study.urfu.ru
3. Тепловой пробой. ie.tusur.ru edu.ikit.sfu-kras.ru Обусловлен разогревом p-n-перехода вследствие выделения теплоты при протекании обратного тока, когда отсутствует достаточный теплоотвод. ie.tusur.ru С ростом обратного напряжения и тока растёт выделяемая мощность и температура перехода. study.urfu.ru

Пробой может привести к выходу p-n-перехода из строя, если возникнет чрезмерный разогрев перехода, в результате которого произойдут необратимые изменения его структуры. ie.tusur.ru