二極管反向電流 二極管反向電流產生的原因

二極管反向電流 二極管反向電流產生的原因

二極管是一種半導體器件，由p型和n型兩種材料組成。在正電壓作用下，p型材料的電子會向n型材料流動，形成一個電子流，即正向電流。而在反向電壓作用下，p型材料和n型材料的電勢差增大，會阻礙電子的流動，減少電流的流動，但仍然會有一小部分電流流過二極管，這就是反向電流。

二極管反向電流的產生可以分為三種情況：

1.材料結構缺陷

半導體材料中難免存在一些缺陷和雜質，這些缺陷和雜質會形成能帶中的“陷阱位”，當有載流子靠近這些位時，就會被“捉住”，導致電荷的積累和電流的流動，這就是反向漏電流。反向漏電流取決于材料質量和結構的缺陷情況，因此不同的芯片反向漏電流大小不同。

2.外部電場作用

當外部電場作用于二極管的pn結時，就會在結區(qū)域內產生強電場，這個強電場會“拉扯”載流子向兩端移動，使它們跨越pn結區(qū)域，并且在pn結的兩端被“捉住”形成反向電流。

3.熱激發(fā)作用

反向電流還可以通過熱激發(fā)的方式產生。半導體材料受到溫度的影響會發(fā)生電子絕緣體與半導體之間的載流子發(fā)射（又叫熱激發(fā)）。由于半導體處于室溫下，這個激發(fā)電流非常小，因此只有在高溫甚至是極端高溫的情況下才會產生較大的反向電流。

在一般情況下，二極管反向電流非常小，通常只有pA到nA級別。但如果反向電壓足夠大，電流就會變得足夠大，甚至遠高于額定值，這就會損壞二極管器件。因此在使用二極管時，一定要注意反向電流的大小和電壓的限制，防止器件損壞。