Awaria wtórna w tranzystorze bipolarnym (BJT) odnosi się do zjawiska, w którym nadmierny prąd płynący przez tranzystor może powodować miejscowe nagrzewanie, a w konsekwencji awarię urządzenia. Dzieje się tak, gdy gęstość prądu w pewnych obszarach tranzystora przekracza bezpieczne granice robocze. W rezultacie tranzystor może ulec katastrofalnej awarii, prowadząc do trwałego uszkodzenia lub zniszczenia. Awaria wtórna jest krytycznym problemem w układach BJT mocy stosowanych w zastosowaniach wysokoprądowych, takich jak zasilacze, sterowanie silnikami i wzmacniacze RF.
Problem wtórnego przebicia w BJT wynika z ograniczeń struktury i materiałów tranzystora w warunkach wysokiego prądu. Kiedy tranzystor jest poddawany działaniu prądu przekraczającego jego maksymalny znamionowy poziom, w określonych punktach urządzenia następuje miejscowe nagrzewanie. To nagrzewanie może prowadzić do niekontrolowanej temperatury, podczas której podwyższona temperatura dodatkowo zmniejsza zdolność tranzystora do radzenia sobie z prądem, pogłębiając awarię. Problem wtórnej awarii wymaga starannego rozważenia projektu i często wymaga wdrożenia środków ochronnych, takich jak obwody ograniczające prąd lub radiatory.
Druga awaria oznacza nagłą i katastrofalną awarię tranzystora z powodu zlokalizowanych w urządzeniu gorących punktów. Te gorące punkty powstają, gdy gęstość prądu przekracza określone limity tranzystora, powodując skoki temperatury, które osłabiają lub niszczą wewnętrzną strukturę tranzystora. Druga awaria zwykle ma miejsce w przypadku BJT mocy pracujących w warunkach nasycenia lub wysokiego natężenia prądu, gdzie urządzenie doświadcza znacznych naprężeń. Ten tryb awarii podkreśla znaczenie obsługi BJT w zakresie parametrów prądu i napięcia znamionowego, aby zapobiec uszkodzeniom.
Awaria BJT odnosi się do punktu, w którym tranzystor przestaje działać prawidłowo i może trwale ulec awarii z powodu nadmiernego prądu, napięcia lub strat mocy. W przypadku BJT awaria może objawiać się uszkodzeniem termicznym, gdzie przegrzanie powoduje nieodwracalne zmiany w materiale półprzewodnika lub złączach, prowadząc do utraty funkcjonalności. Napięcie przebicia określa maksymalne napięcie, które można przyłożyć na złączu kolektor-emiter, zanim tranzystor ulegnie przebiciu i potencjalnej awarii.
Granica przebicia wtórnego w BJT określa maksymalną gęstość prądu, powyżej której tranzystor jest podatny na przebicie wtórne. Limit ten różni się w zależności od konstrukcji tranzystora, właściwości materiału i warunków pracy. Przekroczenie granicy przebicia wtórnego może spowodować szybką degradację termiczną i awarię tranzystora. Projektanci muszą dokładnie rozważyć to ograniczenie w zastosowaniach wymagających wysokoprądowego przełączania lub wzmacniania, aby zapewnić niezawodne działanie i uniknąć katastrofalnych awarii spowodowanych awarią wtórną.