Чем отличаются стабилитроны, кремниевые диоды и переходы база-эмиттер в режиме обратного пробоя?

Вот таблицы данных для всего вышеперечисленного и какую информацию, связанную с обратным разбивкой, я из них получаю:

Стабилитрон Nexperia BZV55-B10 10 В

  • Пробой может привести к повреждению устройства при мощности выше 400 мВт, т.е. при токе выше 40 мА (40°С).
  • Обратный ток 5 мА возникает между VR=9,8 В и VR=10,2 В (25°C).

Кремниевый диод Nexperia 1N4148

  • Пробой может произойти, если VR > 100В.
  • Поломка может повредить устройство
  • Обратный ток при VR=75В обычно составляет 20 нА (25°С).

Nexperia BC817 NPN с переходом база-эмиттер

  • Пробой может произойти, если VEBO > 5В
  • Поломка может повредить устройство
  • Обратный ток при VEB=5V менее 0,1 мкА (25 град. C)

Вот мое обоснованное предположение:

  • Все детали имеют определенное обратное напряжение, выше которого обратный ток будет увеличиваться квазиэкспоненциально.
  • Все детали могут безопасно работать в реверсивном режиме в течение длительного периода времени без необратимых или обратимых повреждений, если обратный ток остается ниже определенного значения (20 нА для 1N4148, 0,1 мкА для транзистора, 40 мА для стабилитрона).
  • Только стабилитроны разработаны и испытаны для использования в режиме обратного пробоя. Вот почему стабилитрон имеет очень высокий допустимый обратный ток и точно заданное напряжение, при котором произойдет пробой, в то время как все остальные дают только гарантии, связанные с максимальным напряжением и очень низким током.

Какие из этих предположений неверны и в чем? Какие еще различия и сходства существуют в поведении этих деталей при обратном разрушении?

Никто. ( ← слишком коротко, чтобы публиковать в качестве ответа)
Нет, как в "Я все угадал"? Как антиклиматично.
Что ж, некоторые стабилитроны (с более высоким напряжением) полагаются на лавинный пробой, а не на пробой Зенера. Я предполагаю, что требуется особая осторожность, чтобы избежать пробоя Зенера при разработке диода с лавинным пробоем.
Не совсем, не сверх того, что требуется для установки напряжения диода. Преобладание стабилитрона над лавинным пробоем зависит от напряжения, при котором происходит пробой, если я правильно помню. Пробой Зенера преобладает ниже примерно 5В, а лавинный пробой выше. Вот почему стабилитроны на 5,6 В так распространены; это примерно точка, в которой температурные коэффициенты двух режимов пробоя (пропорционально их преобладанию в пробое) уравновешиваются, что дает очень стабильное напряжение пробоя.

Ответы (1)

Вы правы, когда дело доходит до рейтинга данных.

Обратный пробой во всех 3-х случаях лавинный - стабилитроны меньше примерно 7В используют разные механизмы, но ваш пример 10В.

Пробой 1N4148 не повредит ему, если ток и рассеивание ограничены. Вот как вы проверяете фактическое напряжение пробоя с помощью индикатора кривой.

С переходом BE немного сложнее — он обычно работает как стабилитрон на 9 В или около того, но бета транзистора может со временем ухудшиться, поэтому лучше избегать пробоя, если бета важна.

Выход из строя 1N4148 не повредит ему при условии, что ток и рассеивание ограничены... каким значением? Номинальная мощность, 400мВт, т.е. 4мА? Или что-то меньшее?
@mic_e Самым безопасным было бы ограничить его условиями испытаний в таблице данных - для Vishay 100 мкА, рабочий цикл 1%, тонна = 300 мкс. Это рабочий цикл 1% с пиковым рассеиванием в десятки мВт. Даже в этом случае для непрерывной работы может быть неприемлемо — это использование не по прямому назначению, и производитель не дает никаких гарантий. Однако обратите внимание, что аналогичный тест на пробой Vgs на незащищенном MOSFET будет разрушительным. Итог - если вам нужен стабилитрон на 150 В, вы должны купить его.