Um diodo pode falhar ao abrir a posição?

Eu sei que um diodo pode entrar em curto e falhar fechado. É possível que um diodo falhe na posição aberta e o que causaria isso?

Um díodo falha fechado devido a sobretensão. Isso é chamado de punch-through . Este é o princípio usado nos diodos ESD. Se eles não conseguirem lidar com a tensão, a junção PN falhará e ficará curta à terra, protegendo qualquer circuito depois deles. Na imagem, você vê um pequeno ponto preto onde a tensão passou pela junção. por exemplo:

* Segunda imagem adicionada que mostra isso melhor em um BJT.

Um diodo normalmente falha ao abrir acontece devido a sobrecorrente. Isso é chamado de burnout de metalização e pode ocorrer em coisas como EOS (Electrical Over Stress). Imagem mostrada abaixo. A corrente excessiva causa aquecimento excessivo e literalmente queima o metal. Como mencionado acima, isso é fácil de demonstrar nos LEDs, pois sua capacidade de carga atual é muito menor do que os didoes retificadores.

Diodos falham abertos o tempo todo. Claro, eles são da variedade emissora de luz, mas ainda são diodos.

Por que eles falham em abrir? O fugitivo térmico, causado pelo aumento da tensão, aumentando a corrente através da junção conduzida, faz com que o calor frite literalmente a junção do diodo. Então vai puf, sem mais junção. Fisicamente não pode conduzir mais elétrons.

Isso é separado dos fios bond colados derretendo ou quebrando.

Um diodo normalmente falha ao abrir se um dos fios de ligação dos fios ao semicondutor real se abrir como um fusível.

Para verificar a contenção feita em uma resposta recente a outra pergunta, apliquei um pulso de alta tensão sem limitação de corrente, usando um banco de capacitores, primeiro a alguns LEDs sem nome, uma vez para frente e outra com viés reverso, e depois fiz o mesmo para um par de diodos 1n4148.

Todos os diodos falharam abertos. Os LEDs foram mais espetaculares, com os estojos abertos, mas os diodos 1n4148 falharam com o mesmo resultado final.

Então, sim, um diodo pode falhar aberto.

Por "falha na abertura", presumo que você queira dizer falha de tal maneira que ela não conduz em nenhuma direção. É possível que um diodo falhe na abertura. Apliquei uma voltagem muito alta em um diodo e ele falhou ao abrir.

Até onde eu sei, a única maneira de um diodo falhar em aberto é quando ele falha destrutivamente, ou seja:

• Os fios ou fios de ligação são destruídos (isso geralmente acontece com os LEDs, que possuem fios de ligação comparativamente longos e finos do fio ao silício / safira)
• Para diodos Schottky: a interface metalização-silício é aquecida além da faixa de temperaturas em que se combinam termicamente, e o estresse térmico os solta

Para situações de baixa e média energia, o modo de falha dominante dos diodos é a falha no fechamento. A falha aberta geralmente é um evento subsequente, não um modo de falha separado.

Certo. Há pouco tempo, puxei um Zener IN749A de um osciloscópio Tektronix T922. Dizia-se que era uma parte propensa a falhas nesse escopo e afetava o acionamento, que é o que foi levantado. Por isso, fui atrás dela primeiro. Puxei o diodo e fui até ele com um DMM, e com certeza ele estava lendo muitos megaego em ambas as direções. No circuito, ele fica em série com um resistor de 620 ohm entre a fonte de -8VDC e o terra, e o nó entre os dois é aparentemente usado como uma referência de 4,3V, de modo que o diodo é polarizado de forma inversa em sua queda de tensão Zener. Tempo. Eu acho que esse pobre IN749A só poderia viver por tanto tempo assim (o escopo foi construído em 1977)

Eu reparo e desenho eletrônicos antigos e todo modo de falha acaba sendo estranho. Acabei de extrair 2 diodos 1n4002 de uma fonte de alimentação bipolar de um phaser Maestro ps1a dos anos 70 que parecia estar cozinhando lentamente por um tempo. A fonte positiva de 12v mostraria apenas 0,7v sob carga do amplificador operacional e do circuito do transistor (que provavelmente ainda tem uma falha a ser encontrada), mas quando isolada funcionou corretamente + 12v e testou corretamente, exceto uma tensão de queda direta variável. .5 a .6v no meu DMM. Depois de retirá-los e testar novos sem sustos, testei a resistência para frente a 100k. Espero que isto ajude.