Verschijnsel waarbij door een sterk veld in sperrichting versnelde ladingdragers tegen atomen botsen en nieuwe ladingdragers vormen, die zich kettingsgewijs vermenigvuldigen, zodat een grote stroom gaat lopen.
Japanse benaming: なだれ降伏
“Lawinedoorslag (avalanche breakdown)” komt voor in 6 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. PN-overgang en diode.
Vakgebied: PN-overgang en diode
Antwoord: A. Ladingdragers die door een sterk veld zijn versneld, botsen tegen het rooster en vormen nieuwe elektron-gatparen, die zich kettingsgewijs vermenigvuldigen
Bij lawinedoorslag nemen ladingdragers die door het sterke veld in de uitputtingslaag zijn versneld, door botsing met atomen elektron-gatparen te vormen (impactionisatie), die op hun beurt weer worden versneld en opnieuw botsen, waardoor de stroom sterk toeneemt. Het kritieke veld van silicium is ca. 3×10⁵ V/cm, en bij juncties met een lage onzuiverheidsconcentratie en een brede uitputtingslaag treedt het bij hogere spanning op. SiC heeft een ca. 10 keer hoger kritiek veld, zodat dezelfde doorslagspanning met een dunnere driftlaag kan worden bereikt, wat vermogenscomponenten met laag verlies oplevert.
Antwoord: A. Deze wordt hoger
Bij hogere temperatuur neemt de verstrooiing door roostertrillingen toe en kunnen ladingdragers moeilijker worden versneld tot de voor impactionisatie benodigde energie, zodat de lawinedoorslagspanning hoger wordt (positieve temperatuurcoëfficiënt). Dankzij deze eigenschap treedt doorslag in plaatselijk verhitte delen minder gemakkelijk op en verspreidt de stroom zich. Bij zenerdoorslag daalt de doorslagspanning daarentegen met de temperatuur doordat de kloof kleiner wordt. De temperatuurcoëfficiënt van de doorslag geeft een aanwijzing om te onderscheiden welk mechanisme het is.
Bij lawinedoorslag nemen ladingdragers die door het sterke veld in de uitputtingslaag zijn versneld, door botsing met atomen elektron-gatparen te vormen (impactionisatie), die op hun beurt weer worden versneld en opnieuw botsen, waardoor de stroom sterk toeneemt.
Wat is het juiste mechanisme van lawinedoorslag?5 V is het hoofdzakelijk zenerdoorslag door het tunneleffect, daarboven hoofdzakelijk lawinedoorslag.
Welk verschijnsel wordt hoofdzakelijk benut door een spanni…Bij hoge doorslagspanning is lawinedoorslag dominant en de temperatuurcoëfficiënt juist positief.
Wat is het belangrijkste mechanisme van de doorslag bij lag…5 V of minder is dit hoofdzakelijk zener- (tunnel-)doorslag, waarvan de spanning daalt bij stijgende temperatuur; bij hogere spanningen is het hoofdzakelijk lawinedoorslag, waarvan de spanning bij stijgende temperatuur toeneemt.
Bij zenerdiodes met een zenerspanning van ca. 5 tot 6 V is …Lawinedoorslag treedt op wanneer dit maximale veld het kritieke veld bereikt, dus bij het ontwerp van de doorslagspanning is het van belang het veld in het junctievlak te verlagen.
Waar is het elektrisch veld het sterkst wanneer sperspannin…Uitputtingslaag (depletion layer) SiC (siliciumcarbide) Zenerdiode Bandgap (bandkloof) Diffusiecapaciteit Geleidbaarheidsmodulatie Idealiteitsfactor Ingebouwde spanning (built-in potential) Junctiecapaciteit (depletiecapaciteit) Ohms contact