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雪崩击穿和齐纳击穿,雪崩击穿和齐纳击穿的特点

雪崩击穿和齐纳击穿,雪崩击穿和齐纳击穿的特点

各位老铁们好,相信很多人对雪崩击穿和齐纳击穿都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于雪崩击穿和齐纳击穿以及雪崩击穿和齐纳击穿的特点的问题知识,还望可以帮助大家...

各位老铁们好,相信很多人对雪崩击穿和齐纳击穿都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于雪崩击穿和齐纳击穿以及雪崩击穿和齐纳击穿的特点的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!

雪崩击穿和隧道击穿的特征和发生条件

雪崩击穿:当加在PN结两端反向电压足够大时,PN结内的自由电子数量激增导致反向电流迅速增大,导致击穿。

齐纳击穿:当PN结两端加入高浓度的杂志,在不太高的反向电压作用下同样会使反向电流迅速增大产生击穿。

热击穿:加在PN结两端的电压和流过PN结电流的乘积大于PN结允许的耗散功率,PN结会因为热量散发不出去而被烧毁。

热击穿与电击穿的不同:电击穿可逆,而热击穿不可逆。

齐纳击穿和雪崩击穿的原理和区别

齐纳击穿一般是在重掺杂PN结内发生,击穿电压较小,低于5~6V;雪崩击穿一般是在轻掺杂PN结内发生,击穿电压较大,高于5~6V。原理介绍:齐纳击穿的原理:重掺杂的PN结由于隧道机制而发生齐纳击穿;在重掺杂的PN结内,反偏条件下结两侧的导带与价带离得非常近,以至于电子可以从P区的价带直接隧穿到N区的导带。

雪崩击穿的原理:当电子(或空穴)穿过空间电荷区时,由于电场的作用,它们的能量会增加;当它们的能量大到一定程度并且与耗尽区的原子内的电子碰撞时,会产生新的电子空穴对,新的电子空穴对又会撞击其它原子内的电子,形成雪崩效应;这种击穿称为雪崩击穿。

如何区别齐纳击穿和雪崩击穿

雪崩击穿和齐纳击穿区别主要在于他们的性质和特点不同。

一、雪崩击穿和齐纳击穿的性质:

1、雪崩击穿:新产生的载流子在电场作用下撞出其他价电子,产生新的自由电子和空穴对。由于这种连锁反应,势垒层中载流子的数量急剧增加,流过PN结的电流急剧增加。这种碰撞电离导致的击穿称为雪崩击穿。

2、齐纳击穿:当PN结的掺杂浓度很高时,阻挡层就十分薄。这种阻挡层特别薄的PN结,只要加上不大的反向电压,阻挡层内部的电场强度就可达到非常高的数值。这种很强的电场强度可以把阻挡层内中性原子的价电子直接从共价键中拉出来,变为自由电子,同时产生空穴,这个过程称为场致激发。由场致激发而产生大量的载流子,使PN结的反向电流剧增,呈现反向击穿现象。这种击穿通常称为齐纳击穿。

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二、雪崩击穿和齐纳击穿的特点:

1、齐纳击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场,而在碰撞电离机构中既与场强大小有关,也与载流子的碰撞累积过程有关。显然空间电荷区愈宽,倍增次数愈多,因此雪崩击穿除与电场有关外,还与空间电荷区的宽度有关,它要求PN结厚。

2、因为雪崩击穿是碰撞电离的结果。如果我们以光照或是快速粒子轰击等办法,增加空间电荷区中的电子和空穴,它们同样会有倍增效应。而上述外界作用对齐纳击穿则不会有明显影响。

3、由隧道效应决定的击穿电压,其温度系数是负的,即击穿电压随温度升高而减小,这是由于温度升高禁带宽度减小的结果。而由雪崩倍增决定的击穿电压,由于碰撞电离率(电离率表示一个载流子在电场作用下漂移单位距离所产生的电子空穴对数目)随温度升高而减小,其温度系数是正的,即击穿电压随温度升高而增加。

4、对于掺杂浓度较高势垒较薄的PN结,主要是齐纳击穿。掺杂较低因而势垒较宽的PN结,主要是雪崩击穿,而且击穿电压比较高。

半导体二极管极其电路:解释雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿形成的原因,并说明热击穿与电击穿的异同

雪崩击穿:当加在PN结两端反向电压足够大时,PN结内的自由电子数量激增导致反向电流迅速增大,导致击穿。

齐纳击穿:当PN结两端加入高浓度的杂志,在不太高的反向电压作用下同样会使反向电流迅速增大产生击穿。

热击穿:加在PN结两端的电压和流过PN结电流的乘积大于PN结允许的耗散功率,PN结会因为热量散发不出去而被烧毁。

热击穿与电击穿的不同:电击穿可逆,而热击穿不可逆。

雪崩击穿后二极管的特点

雪崩二极管是利用半导体结构中载流子的碰撞电离和渡越时间两种物理效应而产生负阻的固体微波器件。

PN结有单向导电性,正向电阻小,反向电阻很大。

当反向电压增大到一定数值时,反向电流突然增加。就是反向电击穿。它分雪崩击穿和齐纳击穿(隧道击穿)。

雪崩击穿是PN结反向电压增大到一数值时,载流子倍增就像雪崩一样,增加得多而快。

利用这个特性制作的二极管就是雪崩二极管

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