齐纳击穿电压（齐纳击穿电压具有什么温度系数）

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稳压管齐纳击穿的原理是什么?

稳压二极管齐纳击穿后，其两端电压值非常稳定，即使流过稳压二极管的电流发生较大的变化，两端电压变化量也非常小，表现出很好的稳压特性。

工作原理不同：稳压二极管是利用PN结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化，而电压却基本不变。齐纳二极管是利用PN结的齐纳击穿原理工作的，其电压在一定范围内发生很大变化，而电流的变化却很小。用途不同：稳压二极管主要用于电路中作为基准电压源、稳压管、温度补偿、浪涌保护、电子测量等。

齐纳击穿发生在高掺杂浓度的PN结中，当反向电压增大时，强电场直接产生大量电子-空穴对，使反向电流激增。这种击穿通常在温度较高时，击穿电压下降，即齐纳击穿具有负的温度系数。雪崩击穿和齐纳击穿的区别在于，通常在电压低于5-6V时以齐纳击穿为主，在电压高于此值时以雪崩击穿为主。

PN结的反向击穿通常包含雪崩和齐纳两种形式，低电压时以齐纳击穿为主，而高电压则主要表现为雪崩击穿。比如，稳压管在5-6V电压范围内，两种击穿现象较为平衡，这也是许多电路设计中选择这个电压范围的原因。稳压管在此区间内反应适中，适合对速度要求不高的场合。

齐纳二极管是由美国物理学家Clarence Melvin Zener发明的，他首次描述了齐纳二极管的反向击穿特性。齐纳二极管被重度掺杂以降低击穿电压，这导致了一个非常薄的耗尽区域，因此在耗尽区域内存在一个强电场。在齐纳击穿电压（VZ）附近，电场的强度足以将电子从其价带中拉出来并产生电流。

二极管雪崩击穿与齐纳击穿,哪个电压大?

在实际应用中，PN结的反向击穿通常同时包含齐纳击穿和雪崩击穿两种形式。但在不同电压范围内，两种击穿形式占据主导地位。具体而言，在低于5至6伏特的电压下，齐纳击穿为主要形式，此时稳压管的稳压值具有负的温度系数。而在电压超过5至6伏特的情况下，雪崩击穿成为主要形式，这使得稳压管的温度系数变为正。

雪崩击穿大！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。齐纳击穿完全不同，在高的反向电压下，PN结中存在强电场，它能够直接破坏！共价键将束缚电子分离来形成电子-空穴对，形成大的反向电流。齐纳击穿需要的电场强度很大！只有在杂质浓度特别大！的PN结才做得到。

PN结反向击穿现象包括齐纳击穿和雪崩击穿，通常这两种击穿会同时发生。 在电压低于5至6伏特时，齐纳击穿占主导地位，而电压超过这个范围时，雪崩击穿成为主要因素。

【答案】：当加于二极管两端反向电压增大到一定值时，二极管的反向电流将随反向电压的增加而急剧增大，这种现象称为反向击穿。反向击穿后，反向电压很小的变化就会产生很大的电流变化，而且有恒压特性，若此时反向电流不加限制，就会因管耗过大而损坏。

反向击穿当二极管反偏电压过大时，可能发生雪崩击穿或齐纳击穿。雪崩击穿起因于电子动能的增强，导致链式反应；而齐纳击穿则在高掺杂半导体中，由于极高的电场强度引起原子电离。通常，雪崩击穿电压高于6V，齐纳击穿电压小于4V。

PN结反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿，一般两种击穿同时存在，但在电压低于 5－6V时的击穿以齐纳击穿为主，而电压高于5－6V时的击穿以雪崩击穿为主。两者的区别对于稳压管来说，主要是：电压低于5－6V的稳压管，齐纳击穿为主，稳压值的温度系数为负。

齐纳二极管(稳压二极管)详解及稳压电路分析

齐纳二极管导通阈值电压是齐纳二极管工作时，必须保证所施加的电压大于齐纳击穿电压Vz。稳压电路分析主要包括CASE Ⅰ：Vin固定，负载 [公式] 变化；CASE Ⅱ：Vin变化，负载 [公式] 固定；CASE Ⅲ：Vin和 [公式] 都变化，求限流电阻R的取值范围。

要确保齐纳二极管正常工作，导通阈值电压必须大于Vz，通过精确的电路分析得以确定。例如，图11展示了当Vth大于10V时，二极管导通的情况，而图12则显示Vth小于Vz时的开路状态，此时稳压二极管未发挥作用。

稳压二极管，亦称齐纳二极管，是一种在特定电压下临界反向击穿的半导体器件。在达到临界点后，其反向电阻迅速降低，电流增加而电压保持恒定。这种特性使得稳压二极管在电路中作为稳压器或电压基准元件使用，尤其适用于根据击穿电压分档的元件。稳压二极管可以通过串联方式在较高的电压下使用，以获得更多的稳定电压。

齐纳二极管就是通常说的稳压二极管。作用 作用就是反向通电尚未击穿前，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。

齐纳二极管，又名雪崩二极管或稳压二极管，是一种特殊用途的二极管。它可以在击穿电压下长时间工作而不损坏，因此在电路设计中非常重要。齐纳二极管的电路符号如下图所示：齐纳二极管的特性简介包括它的反向击穿原理，当反向击穿时，电流会急剧变化而电压几乎保持不变。

稳压二极管是通过电流调整来实现稳定输出电压，而齐纳二极管则是通过击穿电压来实现电压的限制。此外，齐纳二极管具有更高的功率容量和更低的串联电阻。 稳压二极管和齐纳二极管的应用领域有哪些？稳压二极管通常用于保护电路中对电压波动敏感的元件，如集成电路和传感器。

问:齐纳击穿和雪崩击穿的区别?

1、PN结反向击穿现象包括齐纳击穿和雪崩击穿，通常这两种击穿会同时发生。 在电压低于5至6伏特时，齐纳击穿占主导地位，而电压超过这个范围时，雪崩击穿成为主要因素。

2、发生的位置不同：雪崩击穿主要发生在高电场强度下，而齐纳击穿则发生在低电场强度下。产生的机理不同：雪崩击穿是电子与原子碰撞导致空穴和自由电子同时增加而产生设防的，而齐纳击穿则是由于电子被电场加速达到碰撞离子的离子化能力而发生。

3、齐纳击穿和雪崩击穿的主要区别在于它们发生的位置、机理以及特点。首先，从发生位置上看，齐纳击穿主要发生在低电场强度下，特别是在掺杂浓度较高的PN结中，由于阻挡层较薄，只需较小的反向电压就能引发强电场，进而发生击穿。

4、齐纳击穿和雪崩击穿是电子器件中的两种击穿模式，它们的主要区别在于触发机制和表现特征。齐纳击穿通常发生在反向电压下的二极管中，是热击穿的一种形式。而雪崩击穿则出现在高电场强度下的半导体器件中，涉及到载流子的倍增效应。 齐纳击穿：齐纳击穿是发生在PN结的一种热击穿现象。

5、两者区别在于电压范围和温度系数。在电压低于5-6V时，齐纳击穿占主导地位，稳压值的温度系数为负；而在电压高于5-6V时，雪崩击穿更常见，稳压管的温度系数为正。在5-6V电压区间内，两种击穿效应接近，温度系数最佳，这也是许多电路选用此电压范围稳压管的原因。

6、性质不同 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。齐纳击穿：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。

PN结击穿特性

【答案】：当加于二极管两端反向电压增大到一定值时，二极管的反向电流将随反向电压的增加而急剧增大，这种现象称为反向击穿。反向击穿后，反向电压很小的变化就会产生很大的电流变化，而且有恒压特性，若此时反向电流不加限制，就会因管耗过大而损坏。

雪崩击穿：在掺杂浓度较低的PN结中，当阻挡层的电场增强，载流子速度加快，足以撞出共价键中的价电子，形成自由电子-空穴对。这个过程会引发连锁反应，导致阻挡层中载流子数量急剧增多，如同雪崩。击穿电压相对较高。

PN结的击穿特性 如图所示，当加在PN结上的反向电压增加到一定数值时，反向电流突然急剧增大，PN结产生电击穿一这就是PN结的击穿特性。发生击穿时的反偏电压称为PN结的反向击穿电压VBR PN结的电击穿是可逆击穿，及时把偏压调低PN结即恢复原来特性。电击穿特点可加以利用 （如稳压管）。

PN结的击穿特性 击穿现象通常发生在反向电压过高的情况下，分为齐纳击穿与雪崩击穿。齐纳击穿发生在掺杂浓度较高时，反向电压过大导致内电场增强，共价键中的电子被“拽出”，形成空穴对，导致反向电流急剧增大，瞬间半导体过热烧毁。

pn结击穿：随外加反向电压增加，使pn结内部电场过强，破坏共价键而把电子强行拉出，产生大量的电子空穴对，使少数载流子急剧上升而击穿，这种情况称齐纳击穿。强电场使电子高速运动与原子碰撞，产生新的电子空穴对，连锁反应引起载流子数目剧增而击穿，这种情况称雪崩击穿。

pn结的主要特性是单向导电性、电容效应、击穿特性。资料扩展：采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结（英语：PN junction）。

为什么pn结击穿电压随掺杂浓度升高而降低?

齐纳击穿通常发生在掺杂浓度很高的PN结内。由于掺杂浓度很高，PN结很窄，这样即使施加较小的反向电压（5V以下），结层中的电场却很强（可达左右）。在强电场作用下，会强行促使PN结内原子的价电子从共价键中拉出来，形成电子一空穴对，从而产生大量的载流子。

这个过程称为场致激发。随着温度的升高，被束缚在共价键上的价电子具有较高的能量状态，因而，在电场作用下，比较容易挣脱共价键的束缚，产生自由电子—空穴对，形成场致激发。所以齐纳击穿电压随温度升高而降低，具有负的温度系数。雪崩击穿都发生在掺杂浓度较低的PN结中。

当掺杂浓度较低时，PN结空间电荷区宽度较宽，电子在电场的作用下获得的能量较大，足以克服共价键的束缚而成为自由电子。这种情况下，碰撞电离的机会较多，容易发生雪崩击穿。综上所述，雪崩击穿与掺杂浓度的关系是：掺杂浓度越低，越容易发生雪崩击穿。

关键词：齐纳击穿电压