Je sais qu'une diode peut court-circuiter et échouer en position fermée. Est-il possible qu'une diode tombe en panne en position ouverte, et qu'est-ce qui provoquerait cela?
Sujet sur un sujet similaire. Et ici , quelqu'un fait valoir que le mode de défaillance dominant est court.
Nick Alexeev
Réponses:
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Une diode échoue fermée en raison d' une surtension. C'est ce qu'on appelle le punch-through . C'est le principe utilisé dans les diodes ESD. S'ils ne peuvent pas gérer la tension, la jonction PN échoue et court-circuite à la terre, protégeant tout circuit après eux. Sur l'image, vous voyez un petit point noir où la tension a traversé la jonction. par exemple:
* Deuxième image ajoutée qui montre mieux cela sur un BJT.
Une diode ne parvient généralement pas à ouvrir en raison d'une surintensité. Cela s'appelle l' épuisement de la métallisation et peut se produire à partir de choses comme EOS (Electrical Over Stress). Image ci-dessous. Une surintensité provoque un échauffement excessif et brûle littéralement le métal. Comme mentionné ci-dessus, cela est facile à démontrer sur les LED car leur capacité de transport actuelle est beaucoup plus faible que les didoes du redresseur.
+1 Je ne peux pas faire grand cas de la première photo, mais la seconde a vraiment l'air "ouverte";)
Rev1.0
Ajout d'une meilleure image du même problème mais sur un BJT, pas une diode.
EasyOhm
La jonction est donc déjà endommagée de façon permanente là où se trouvent les points noirs? Il semble intact.
Rev1.0
Là où les points noirs sont la grille et le drain sont court-circuités ensemble - tandis que le reste semble intact, le courant passera à travers le court-circuit à la place.
EasyOhm
1
@ arudino.tyro Cela provoquerait probablement une ouverture due à l'épuisement professionnel.
EasyOhm
5
Les diodes ne s'ouvrent pas tout le temps. Bien sûr, ils sont de la variété électroluminescente, mais ce sont toujours des diodes.
Pourquoi échouent-ils? La fuite thermique, causée par une augmentation de la tension augmentant le courant à travers la jonction led, fait que la chaleur fait littéralement frire la jonction de la diode. Il va alors pouf, plus de jonction. Il ne peut physiquement plus conduire d'électrons.
Ceci est séparé de la fusion ou de la rupture des fils de liaison led.
Une diode échouera généralement si l'un des fils de liaison entre les fils et le semi-conducteur proprement dit s'ouvre comme un fusible.
Pour vérifier l'affirmation faite dans une réponse récente à une autre question, j'ai appliqué une impulsion haute tension sans limitation de courant, en utilisant une batterie de condensateurs, d'abord à quelques LED sans nom, une fois en avant et une en polarisation inverse, et plus tard j'ai fait le idem pour quelques diodes 1n4148.
Toutes les diodes ne se sont pas ouvertes. Les LED étaient plus spectaculaires, les boîtiers se fissurant, mais les diodes 1n4148 ont échoué avec le même résultat final.
Je dirais qu'une défaillance du fil de liaison est différente d'une défaillance de la diode, de la même manière qu'une rupture de fil ne signifie pas que l'ic a cessé de fonctionner. C'est une différence insignifiante en termes pratiques, oui, mais une différence qu'un test de fabricant ferait.
Passerby
@Passerby a accepté. L'utilisateur final ne s'en soucie pas moins - il bat certainement le plus typique "c'est cassé" :-D
Anindo Ghosh
Si vous vous souvenez encore de cette expérience, y a-t-il eu des dommages visibles aux 1n4148? Je peux sûrement en brûler moi-même, mais vous pouvez peut-être me sauver la peine.
Fizz
@respawnedFluff aucun dommage visible sur le 4148 mais fissures visibles sur les LED.
Anindo Ghosh
2
Par «échec ouvert», je suppose que vous entendez l'échec de telle manière qu'il ne se comporte pas dans les deux sens. Il est possible qu'une diode ne s'ouvre pas. J'ai appliqué une tension trop élevée à une diode et je l'ai ouverte en panne.
Merci car j'ai également vu cette condition, j'ai quelqu'un qui prétend qu'une diode ne peut pas échouer en position ouverte, j'essayais d'obtenir les informations pour expliquer ce qui entraînerait un échec ouvert, merci pour la info
Daryl Becker
Je n'ai jamais vu les diodes s'ouvrir en 15 ans de recherche de panne générale. Il semble que ce soit là où une grande quantité d'énergie est appliquée, provoquant l'éclatement de la diode. Alors que le court-circuitage des diodes semble provenir de petites quantités d'énergie mais à haute tension.
Cuillère
1
Pour autant que je sache, la seule façon pour une diode de s'ouvrir est de l'échec destructif, c'est-à-dire:
Les fils ou les fils de liaison sont détruits (cela arrive très souvent avec les LED, qui ont des fils de liaison relativement longs et minces du fil au silicium / saphir)
Pour les diodes Schottky: l'interface métallisation-silicium s'échauffe au-delà de la plage de températures où elles correspondent thermiquement et le stress thermique les décolle
Pour les situations de faible et moyenne énergie, le mode de défaillance dominant des diodes est de tomber en panne. Une défaillance ouverte est généralement un événement ultérieur, et non un mode de défaillance séparé.
Sûr. Il y a tout juste un instant, j'ai sorti un IN749A Zener d'un oscilloscope Tektronix T922. Il avait été dit que c'était une partie sujette aux pannes dans cette portée et qu'elle affectait le déclenchement, ce qui est gâché, c'est pourquoi je l'ai recherché en premier. J'ai tiré la diode et je suis allé avec un multimètre numérique, et bien sûr, il lisait de nombreux mégohms dans les deux sens. Dans le circuit, il se trouve en série avec une résistance de 620 ohms entre l'alimentation -8 VCC et la masse, et le nœud entre les deux est apparemment utilisé comme référence de 4,3 V, de sorte que la diode est polarisée en sens inverse dans sa chute de tension Zener tous les temps. Je suppose que ce pauvre IN749A ne pourrait vivre aussi longtemps que ça (la lunette a été construite en 1977)
Je répare et conçois des appareils électroniques vintage et chaque mode de panne finit par être bizarre. Je viens de retirer 2 diodes 1n4002 d'une alimentation bipolaire d'un phaser Maestro ps1a des années 1970 qui semblait cuire lentement pendant un certain temps. L'alimentation 12v positive ne montrerait que .7v sous la charge de l'ampli op et du circuit de transistor (qui a probablement une panne encore à trouver) mais lorsqu'elle est isolée fonctionnait correctement + 12v et testée correctement sauf une tension de chute directe variable. .5 à .6v sur mon DMM. Après les avoir retirés et testé de nouveaux avec succès, j'ai testé la résistance avant à 100k. J'espère que cela t'aides.
Bienvenue à EE.SE. Qu'entendez-vous par «résistance directe» d'une diode?
Transistor
En utilisant un multimètre numérique en mode de test de résistance, le seuil de conductance directe de la diode peut être mesuré dans un format de résistance. Malheureusement, je pense que c'est une méthode peu fiable en raison des faibles courants et tensions du DMM, mais toujours intéressante et utile pour diagnostiquer les mauvais composants qui ne fonctionnent pas comme les autres. J'espérais pouvoir mesurer directement la résistance supplémentaire d'une diode défectueuse, mais il est intéressant de noter que les mesures de seuil de tension directe des diodes défaillantes étaient inférieures à celles des diodes de travail. Cela me fait penser que la diode défaillante fonctionne maintenant comme une diode tunnel.
Forrest Frazier
Les diodes de travail enregistreront une conductance directe de 800kohm et des ohms infinis vers l'arrière. Une diode au germanium enregistrera une résistance de 1k ohm en avant et de 300k en arrière. Une diode Zener 13v affiche des ohms infinis du côté 13v et 8M ohm du côté .6v.
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Une diode échoue fermée en raison d' une surtension. C'est ce qu'on appelle le punch-through . C'est le principe utilisé dans les diodes ESD. S'ils ne peuvent pas gérer la tension, la jonction PN échoue et court-circuite à la terre, protégeant tout circuit après eux. Sur l'image, vous voyez un petit point noir où la tension a traversé la jonction. par exemple:
* Deuxième image ajoutée qui montre mieux cela sur un BJT.
Une diode ne parvient généralement pas à ouvrir en raison d'une surintensité. Cela s'appelle l' épuisement de la métallisation et peut se produire à partir de choses comme EOS (Electrical Over Stress). Image ci-dessous. Une surintensité provoque un échauffement excessif et brûle littéralement le métal. Comme mentionné ci-dessus, cela est facile à démontrer sur les LED car leur capacité de transport actuelle est beaucoup plus faible que les didoes du redresseur.
la source
Les diodes ne s'ouvrent pas tout le temps. Bien sûr, ils sont de la variété électroluminescente, mais ce sont toujours des diodes.
Pourquoi échouent-ils? La fuite thermique, causée par une augmentation de la tension augmentant le courant à travers la jonction led, fait que la chaleur fait littéralement frire la jonction de la diode. Il va alors pouf, plus de jonction. Il ne peut physiquement plus conduire d'électrons.
Ceci est séparé de la fusion ou de la rupture des fils de liaison led.
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Une diode échouera généralement si l'un des fils de liaison entre les fils et le semi-conducteur proprement dit s'ouvre comme un fusible.
Pour vérifier l'affirmation faite dans une réponse récente à une autre question, j'ai appliqué une impulsion haute tension sans limitation de courant, en utilisant une batterie de condensateurs, d'abord à quelques LED sans nom, une fois en avant et une en polarisation inverse, et plus tard j'ai fait le idem pour quelques diodes 1n4148.
Toutes les diodes ne se sont pas ouvertes. Les LED étaient plus spectaculaires, les boîtiers se fissurant, mais les diodes 1n4148 ont échoué avec le même résultat final.
Alors oui, une diode peut échouer.
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Par «échec ouvert», je suppose que vous entendez l'échec de telle manière qu'il ne se comporte pas dans les deux sens. Il est possible qu'une diode ne s'ouvre pas. J'ai appliqué une tension trop élevée à une diode et je l'ai ouverte en panne.
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Pour autant que je sache, la seule façon pour une diode de s'ouvrir est de l'échec destructif, c'est-à-dire:
Pour les situations de faible et moyenne énergie, le mode de défaillance dominant des diodes est de tomber en panne. Une défaillance ouverte est généralement un événement ultérieur, et non un mode de défaillance séparé.
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Sûr. Il y a tout juste un instant, j'ai sorti un IN749A Zener d'un oscilloscope Tektronix T922. Il avait été dit que c'était une partie sujette aux pannes dans cette portée et qu'elle affectait le déclenchement, ce qui est gâché, c'est pourquoi je l'ai recherché en premier. J'ai tiré la diode et je suis allé avec un multimètre numérique, et bien sûr, il lisait de nombreux mégohms dans les deux sens. Dans le circuit, il se trouve en série avec une résistance de 620 ohms entre l'alimentation -8 VCC et la masse, et le nœud entre les deux est apparemment utilisé comme référence de 4,3 V, de sorte que la diode est polarisée en sens inverse dans sa chute de tension Zener tous les temps. Je suppose que ce pauvre IN749A ne pourrait vivre aussi longtemps que ça (la lunette a été construite en 1977)
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Je répare et conçois des appareils électroniques vintage et chaque mode de panne finit par être bizarre. Je viens de retirer 2 diodes 1n4002 d'une alimentation bipolaire d'un phaser Maestro ps1a des années 1970 qui semblait cuire lentement pendant un certain temps. L'alimentation 12v positive ne montrerait que .7v sous la charge de l'ampli op et du circuit de transistor (qui a probablement une panne encore à trouver) mais lorsqu'elle est isolée fonctionnait correctement + 12v et testée correctement sauf une tension de chute directe variable. .5 à .6v sur mon DMM. Après les avoir retirés et testé de nouveaux avec succès, j'ai testé la résistance avant à 100k. J'espère que cela t'aides.
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