Daar is verskeie tipes strome binne sonselle, soos donkerstroom, omgekeerde stroom en lekstroom. Hierdie strome het verskillende grade van impak op die kraglewering van sonmodules. Deur die eienskappe van hierdie strome te onderskei, kan die oorsake van abnormale modulekraglewering identifiseer word, wat bydra tot 'n deeglike oplossing van die probleme.
Donker Stroom
Definisie
Donkerstroom, ook bekend as omgekeerde versadigingsstroom onder geen beligting nie, verwys na die omgekeerde GS-stroom wat in 'n PN-aansluiting onder omgekeerde voorspanningstoestande gegenereer word wanneer daar geen invallende lig is nie. Dit word gewoonlik veroorsaak deur draerdiffusie of defekte op die oppervlak en binne-in die toestel, sowel as skadelike onsuiwerhede.
Vorming
(1).Diffusieproses:Binne 'n PN-voegvlak is daar meer elektrone in die N-streek en meer gate in die P-streek. As gevolg van die konsentrasieverskil diffundeer elektrone in die N-streek na die P-streek, en gate in die P-streek diffundeer na die N-streek. Alhoewel die ingeboude elektriese veld van die PN-voegvlak hierdie diffusie weerstaan, vind dit steeds plaas totdat 'n dinamiese ewewig bereik word, wat 'n diffusiestroom vorm.
(2).Defekte en onsuiwerhede:Wanneer defekte op die oppervlak of binne die toestel bestaan, tree hulle op as rekombinasiesentrums, wat elektrone en gate vasvang en rekombinasie vergemaklik. Skadelike onsuiwerhede speel 'n soortgelyke rol en dra by tot die vorming van donkerstroom.
Impak
Donkerstroom word dikwels tydens die sortering van silikonwafers in ag geneem. Oormatige donkerstroom dui op swak waferkwaliteit, soos baie oppervlaktoestande, talle roosterdefekte, skadelike onsuiwerhede of te hoë doteringskonsentrasies. Sonselle wat van sulke wafers gemaak word, toon gewoonlik lae minderheidsdraerleeftye, wat direk lei tot lae omskakelingsdoeltreffendheid.
Donkerstroom in sonselle
In eenvoudige diodes stem donkerstroom ooreen met omgekeerde versadigingsstroom. In sonselle sluit donkerstroom egter omgekeerde versadigingsstroom, dunlaag-lekstroom en massa-lekstroom in.
Omgekeerde Versadigingsstroom
Definisie
Omgekeerde versadigingsstroom verwys na die stroom in 'n PN-voegvlak wanneer omgekeerde voorspanning toegepas word. Die omgekeerde spanning verbreed die uitputtingslaag, wat die elektriese veld en die potensiële energie van elektrone verhoog. Dit maak dit moeilik vir die meerderheid draers om die versperring oor te steek, wat die diffusiestroom tot naby nul verminder.
Vorming
1. Dryfstroom: Die verhoogde elektriese veld maak dit makliker vir minderheidsdraers in die N- en P-streke om te dryf, wat 'n omgekeerde stroom vorm.
2. Temperatuurafhanklikheid: Aangesien minderheidsdraers termies gegenereer word, is hul aantal konstant by 'n gegewe temperatuur, en so ook die omgekeerde stroom.
Lekstroom
Definisie
Sonselle kan in drie streke verdeel word: dunlaag (N-streek), uitputtingslaag (PN-voegvlak), en grootmaatstreek (P-streek). Defekte en onsuiwerhede in hierdie streke dien as rekombinasiesentrums, wat elektrone en gate vasvang om rekombinasie te vergemaklik. Hierdie proses genereer klein strome wat bydra tot die gemete donkerstroom.
Tipes
· Dunlaag-lekstroom: Veroorsaak deur defekte en onsuiwerhede in die dunlaag.
· Grootmaatlekstroom: Veroorsaak deur defekte en onsuiwerhede in die grootmaatgebied.
Doel van Donkerstroomtoetsing
1. Voorkoming van ineenstorting
Wanneer die sel omgekeerd voorgespan is of die modulepolariteit omgekeer is, kan oormatige donkerstroom lei tot vinnige sel-ineenstorting. Alhoewel dit skaars is, help die toets van donkerstroom om sulke voorvalle te voorkom.
2. Monitering van Produksieprosesse
Donkerstroomtoetsing help om potensiële prosesprobleme te identifiseer. Donkerstroom bestaan uit omgekeerde versadigingsstroom, dunlaag-lekstroom en massalekstroom, wat onderskeidelik deur J1J_1J1, J2J_2J2 en J3J_3J3 verteenwoordig word.
Wanneer omgekeerde spanning toegepas word:
· Streek 1: Oorheers deur J2J_2J2 (dunlaag-lekstroom).
· Streek 2: Oorheers deur J3J_3J3 (grootmaat lekstroom).
· Streek 3: Oorheers deur J1J_1J1 (omgekeerde versadigingsstroom).
Die grense van hierdie streke word bepaal deur spesifieke toetsspannings.
Spanningseffekte
Wanneer 'n spanning op die sel toegepas word, veroorsaak dit elektriese inspuiting in die silikonwafel, wat nie-ewewigsdraers opwek. Hoe hoër die spanning, hoe meer draers word opgewek, wat lei tot 'n hoër donkerstroom. Die groeikoers vertraag egter soos die spanning toeneem totdat die sel afgebreek is.
Standaardtoetsing
Donkerstroom word tipies teen 12V getoets. Deur die toetsresultate met standaardkurwes te vergelyk, kan die toestand van die sel beoordeel word:
· Oormatige donkerstroom in Streek 1 dui op probleme in die dun laag.
· Oormatige donkerstroom in Streek 2 dui op probleme in die grootmaatstreek.
· Oormatige donkerstroom in Streek 3 dui op probleme met die PN-voegvlak, soos diffusie, skermdruk of temperatuurverskille.
Gevolgtrekking
Die toets van donkerstroom is van kritieke belang vir die identifisering van prosesverwante probleme en die verbetering van sonselproduksie.
