Cтраница 4
Следовательно, пробивное напряжение при тепловом пробое диода определяется его обратным током, температурным коэффициентом обратного тока и тепловым сопротивлением. Особое внимание следует обратить на сильную зависимость напряжения теплового пробоя от температуры окружающей среды. Пробивное напряжение уменьшается, во-первых, в связи с увеличением выделяющейся мощности при тех же обратных напряжениях и, во-вторых, из-за ухудшения теплоотвода от р-п-перехода. [46]
Следовательно, пробивное напряжение при тепловом пробое диода определяется его обратным током, температурным коэффициентом обратного тока и тепловым сопротивлением. Особое внимание следует обратить на сильную зависимость напряжения теплового пробоя от температуры окружающей среды. Пробивное напряжение уменьшается, во-первых, в связи с увеличением выделяющейся мощности при тех же обратных напряжениях и, во-вторых, из-за ухудшения теплоотвода от р-и-перехода. [47]
Следовательно, пробивное напряжение при тепловом пробое диода определяется его обратным током, температурным коэффициентом обратного тока и тепловым сопротивлением. Особое внимание следует обратить на сильную зависимость напряжения теплового пробоя от температуры окружающей среды. Пробивное напряжение уменьшается, во-первых, в связи с увеличением выделяющейся мощности при тех же обратных напряжениях и, во-вторых, из-за ухудшения теплоотвода от р-п-перехода. [48]
Следует отметить, что при использовании только одного температурозав исимого параметра 1ко ( Т) приближенно получают аналитические выражения для расчета критической температуры и пробивного напряжения. С учетом обоих температурочувствительных параметров разработана инженерная методика расчета напряжения теплового пробоя, но она отличается громоздкостью и сложностью. [49]
Это справедливо, в частности, для германиевых диодов. И наоборот, в кремниевых диодах из-за значительно меньших обратных токов напряжение теплового пробоя получается настолько большим, что раньше наступает лавинный пробой. Однако это не означает, что в кремниевых диодах - не. Он может происходить при высоких температурах окружающей среды. Кроме того, пробой может начаться как лавинный, а затем, по мере увеличения обратного тока, перейти в тепловой. [50]
Полученная по формуле (1.58) кривая приведена на рис. 1.21; на ней имеется максимум напряжения и участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Следовательно, тепловыделение может привести к тому, что при некоторых значениях напряжения теплового пробоя Umo6 ток через полупроводниковый диод начнет резко возрастать. [51]
Поэтому в соответствии с формулами (6.20) и (6.31) напряжение теплового пробоя будет составлять сотни вольт, а лавинный механизм будет действовать при значительно меньших напряжениях, чем тепловой. Для транзисторов, изготовленных из высокоомного материала, имеющих широкий переход и, следовательно, высокое напряжение электрического пробоя, в соответствии с формулой (6.26) тепловой пробой должен был бы наступить раньше электрического, однако практически маломощные транзисторы обычно изготавливаются из сравнительно низкоомного материала и, кроме того, как уже отмечено, напряжение теплового пробоя этих транзисторов практически недостижимо. Принципиально эти характеристики, снятые импульсным методом, исключающим разогрев, будут загибаться при одном и том же напряжении. На рис. 6.4 приведен пример характеристик, снятых по точкам или на относительно больших по времени импульсах мощности на коллекторе. [52]
В связи с тем, что пробивное напряжение при тепловом пробое уменьшается с увеличением теплового сопротивления, на совершенство конструкции диода с точки зрения уменьшения его теплового сопротивления следует обратить особое внимание. Необходимо также отметить, что тепловое сопротивление может увеличиться из-за неправильной установки диода, когда он оказывается теплоизолированным. Напряжение теплового пробоя при этом может существенно уменьшиться. [53]
В связи с тем что пробивное напряжение при тепловом пробое уменьшается с увеличением теплового сопротивления, на совершенство конструкции диода с точки зрения уменьшения его теплового сопротивления следует обратить особое внимание. Необходимо также отметить, что тепловое сопротивление может увеличиться из-за неправильной установки диода, когда он оказывается теплоизолированным. Напряжение теплового пробоя при этом может существенно уменьшиться. [54]
В условиях же эксплуатации повышенные напряжения воздействуют на изоляцию ограниченное время, за которое не всегда достигается установившееся состояние нагрева. При непродолжительных повышениях напряжения изоляция может не успеть полностью нагреться и тепловой пробой не произойдет, даже если U Unp. Поскольку инженерные методы расчета напряжения теплового пробоя в неустановившихся режимах нагрева отсутствуют, способность изоляционной конструкции выдерживать непродолжительные перегрузки проверяется экспериментально. [55]
В р-л-переходах с большими обратными токами, в частности германиевых, даже при комнатных температурах тепловой пробой может наступать раньше, чем лавинный. В кремниевых р-л-переходах обратные токи значительно меньше и напряжение теплового пробоя получается настолько большим, что раньше наступает лавинный пробой. Однако при высоких температурах окружающей среды тепловой пробой наблюдается и в кремниевых p - n - переходах; пробои может начаться как лавинный, а затем при увеличении обратного тока перейти в тепловой. [56]
Напряжение теплового пробоя зависит от температуры, а следовательно, от тока длительности и формы импульсов. При некоторых длительностях и скважностях тепловой механизм практически прекращает свое влияние на величину напряжения пробоя. Уже в начале активной области при токах, превышающих 1к о лишь в 2 - 3 раза, напряжение теплового пробоя резко возрастает, и единственной причиной, ограничивающей напряжение коллектора, остается лавинный пробой. [57]
![]() |
Эквивалентные схемы транзистора для постоянных составляющих. [58] |
Необходимо, однако, заметить, что чисто лавинный пробой имеет место только при достаточно быстром повышении коллекторного напряжения, когда температура перехода не успевает заметно повыситься. В противном случае с ростом тока лавинный пробой уступает место тепловому. Напряжение теплового пробоя ( 2 - 60) уменьшается с увеличением исходного тока. [59]
![]() |
Зависимость напряженности появления ионизации от толщины изоляции. / - бумажно-бакелитовая изоляция ( данные завода Электроаппарат. 2 - бумажно-масляная изоляция ( данные ЛПИ. [60] |