Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wodurch gehen Dioden bei Überspannung kaputt?


von Julian D. (juli_elektronik)


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In der schule habe ich gelernt, dass, wenn an eine diode eine zu hohe 
Spannung angelegt wird, die feldstärke im Inneren zu hoch wird und ein 
dadurch entstehender lichtbogen die Struktur des Siliziums zerstört.
Dann habe ich aber ein Video entdeckt, wo electroboom erklärt, dass ab 
einer bestimmten Spannung einfach der leckstrom zu hoch wird und die 
diode dadurch überhitzt.
https://youtu.be/l2y-w9aS98k?t=424

Beides hört sich logisch an. Aber was davon stimmt jetzt? Oder ist es 
eine Kombination aus den zwei Theorien?

von H. H. (Gast)


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Julian D. schrieb:
> dadurch entstehender lichtbogen

Gibt es da erst wenn die Diode schon verdampft ist.

von Achim H. (pluto25)


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Nur durch Überhitzung, würde der Strom begrenzt arbeiten sie wie eine 
(schlechte) Z-Diode.

von Tilo R. (joey5337) Benutzerseite


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In Flussrichtung fließt einfach viel Strom, der die Diode erhitzt. Wenn 
sie zu heiß wird geht sie kaputt.

In Sperrrichtung fließt bei hoher Spannung auch irgendwann mal Strom, 
der sogenannte Leckstrom. Wegen der hohen Spannung reicht schon ein 
niedriger Strom, um die Diode zu heiß werden zu lassen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie die überlastete, heiße Diode 
kaputt gehen kann. Z.B. können die Bond-Drähte schmelzen. Ein richtig 
heißer Chip kann das Kunststoffgehäuse schmelzen. Hitze begünstigt auch 
Diffusion, so dass sich Dotierprofile im Halbleiter ändern.

Immer aber gilt: ist der magische Rauch erstmal entwichen, ist das 
Bauteil kaputt.

von atzem (Gast)


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Tilo R. schrieb:
> In Flussrichtung fließt einfach viel Strom, der die Diode erhitzt. Wenn
> sie zu heiß wird geht sie kaputt.
>
> In Sperrrichtung fließt bei hoher Spannung auch irgendwann mal Strom,
> der sogenannte Leckstrom. Wegen der hohen Spannung reicht schon ein
> niedriger Strom, um die Diode zu heiß werden zu lassen.

So sehe ich das auch...

In Flussrichtung: P_tot (zu hoher Strom)

In Sperrichtung:  Es bricht dann wahrscheinlich der AvalancheEffekt 
durch. Eine zu hohe Spannung in der Sperrzone des Dies verursacht einen 
starken "Lawinenstrom" und Durchbrechen der Sperrzone, der das Silizium 
tötet und dann auch durch P_tot zur Zerstörung desselben führt.

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