Sé que un diodo puede cortocircuito y fallar cerrado ¿Es posible que un diodo falle en la posición abierta, y qué causaría que esto suceda?
Respuestas:
Un diodo falla cerrado debido a sobretensión. Esto se llama perforación . Este es el principio utilizado en los diodos ESD. Si no pueden manejar el voltaje, la unión PN falla y se cortocircuita a tierra, protegiendo cualquier circuito después de ellos. En la imagen se ve un pequeño punto negro donde el voltaje pasó a través de la unión. p.ej:
* Se agregó una segunda imagen que muestra esto mejor en un BJT.
Un diodo normalmente no se abre debido a la sobrecorriente. Esto se llama agotamiento de metalización y puede ocurrir a partir de cosas como EOS (Electrical Over Stress). Imagen mostrada abajo. La sobrecorriente provoca un calentamiento excesivo y literalmente quema el metal. Como se mencionó anteriormente, esto es fácil de demostrar en los LED, ya que su capacidad de transporte de corriente es mucho menor que la de los dido rectificadores.
Los diodos no se abren todo el tiempo. Claro, son de la variedad emisora de luz, pero todavía son diodos.
¿Por qué fallan al abrir? La fuga térmica, causada por un aumento del voltaje que aumenta la corriente a través de la unión del led, hace que el calor literalmente freír la unión del diodo. Luego se vuelve puf, no más unión. Físicamente no puede conducir más electrones.
Esto está separado de los cables de enlace led que se derriten o rompen.
Por lo general, un diodo no se abrirá si uno de los cables de enlace de los cables al semiconductor real se abre como un fusible.
Para verificar la afirmación realizada en una respuesta reciente a otra pregunta, apliqué un pulso de alto voltaje sin limitación de corriente, usando un banco de condensadores, primero a un par de LED sin nombre, una vez hacia adelante y otra en polarización inversa, y luego hice el lo mismo para un par de 1n4148 diodos.
Todos los diodos fallaron al abrirse. Los LED fueron más espectaculares, con las cajas abiertas, pero los diodos 1n4148 fallaron con el mismo resultado final.
Entonces, sí, un diodo puede fallar al abrirse.
Por "abrir fallas" supongo que quiere decir fallar de tal manera que no conduzca en ninguna dirección. Es posible que un diodo falle al abrirse. Apliqué un voltaje demasiado alto a un diodo y tuve una falla al abrirlo.
Hasta donde yo sé, la única forma de que un diodo falle al abrirse es cuando falla destructivamente, es decir:
Para situaciones de baja y media energía, el modo de falla dominante de los diodos es fallar cerrado. El fallo de apertura suele ser un evento posterior, no un modo de fallo separado.
Seguro. Hace poco tiempo saqué un Zener IN749A de un osciloscopio Tektronix T922. Se había dicho que era una parte propensa a fallas en este ámbito y afectó la activación, que es lo que se ha elevado, por eso lo busqué a primera vista. Saqué el diodo y lo ataqué con un DMM, y efectivamente estaba leyendo muchos megaohmios en ambas direcciones. En el circuito se encuentra en serie con una resistencia de 620 ohmios entre el suministro de -8 V CC y tierra, y el nodo entre los dos aparentemente se usa como referencia de 4.3 V, por lo que el diodo se polariza inversamente en su caída de voltaje Zener. hora. Supongo que este pobre IN749A solo podría vivir tanto tiempo (el alcance se construyó en 1977)
Reparo y diseño productos electrónicos antiguos y cada modo de falla termina siendo extraño. Recién saqué 2 diodos 1n4002 de una fuente de alimentación bipolar de un maestro ps1a phaser de 1970 que parecía estar cocinando lentamente por un tiempo. El suministro positivo de 12v solo mostraría .7v bajo carga del amplificador operacional y el circuito del transistor (que probablemente aún no se haya encontrado una falla), pero cuando se aisló funcionó correctamente + 12v y se probó correctamente, excepto un voltaje de caída directa variable. .5 a .6v en mi DMM. Después de sacarlos y probar los nuevos con suspicacia, probé la resistencia hacia adelante a 100k. Espero que esto ayude.