今日雪崩击穿电压与温度的关系（雪崩击穿）

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和雪崩击穿齐纳击穿：

1.雪崩击穿：的特异功能当PN结反向电压增大时，在低掺杂浓度的PN结中，空间电荷区的电场增大。这样，穿过空间电荷区的电子和空穴在电场作用下获得的能量会增加。

在晶体中运行的电子和空穴会不断与晶体原子发生碰撞，通过这样的碰撞，以共价键结合的价电子会发生碰撞，产生自由电子-空穴对。

在电场的作用下，新的载流子与其他价电子碰撞，产生新的自由电子和空穴对。这种连锁反应的结果是，势垒层中载流子的数量雪崩式增加，流过PN结的电流急剧增加，击穿PN结。

2.齐纳击穿的具体作用：PN结掺杂浓度高时，势垒层很薄。只要施加小的反向电压，这种具有非常薄的阻挡层的PN结就可以在阻挡层内获得非常高的电场强度。

这种强大的电场强度可以直接把阻挡层中中性原子的价电子从共价键中拉出来，变成自由电子，同时产生空穴。这个过程称为场激励。场激发产生大量载流子，大大增加了PN结反向电流。

扩展信息：

1.齐纳击穿的应用特性：

同质或隧穿击穿主要取决于空间电荷区的最大电场，而在碰撞电离机制中，既与场强有关，也与载流子的碰撞积累过程有关。显然，空间电荷区越宽，倍增次数越多，所以雪崩击穿不仅与电场有关，还与空间电荷区的宽度有关。它需要一个厚结。隧道效应要求结很薄。

因为雪崩击穿是碰撞电离的结果。如果我们通过光照或者快速粒子轰击的方式增加空间电荷区的电子和空穴，它们也会产生倍增效应。然而，上述外部效应对齐纳击穿没有明显影响。

由隧穿效应决定的击穿电压的温度系数为负值，即击穿电压随温度升高而降低，这是禁带宽度随温度升高而减小的结果。而雪崩倍增决定的击穿电压由于碰撞电离率(电离率表示电场作用下，每单位距离内载流子漂移产生的电子-空穴对数量)随温度升高而降低，其温度系数为正，即击穿电压随温度升高而升高。

对于高掺杂浓度、薄势垒的PN结，主要是齐纳击穿。掺杂较低、势垒较宽的PN结主要是雪崩击穿，击穿电压相对较高。

2.雪崩击穿：的实际应用

静电除尘器中的电子雪崩现象：当一个电子从放电电极(阴极)向集尘电极(阳极)运动时，如果电场强度足够大，电子就会被加速，气体原子在运动路径上发生碰撞电离。第一次与气体原子碰撞产生电离后，多了一个自由电子。

当这两个自由电子向集尘器移动时，它们与气体原子碰撞使其电离，每个原子多产生一个自由电子。所以在第二次碰撞后，它们变成了四个自由电子，与气体原子碰撞使其电离，产生更多的自由电子。因此，从放电电极到集尘电极，由于碰撞电离，电子的数量会像雪崩一样增加。这种现象被称为电子雪崩。

来源：搜狗百科-齐纳击穿

来源：搜狗百科-雪崩击穿

来源：搜狗百科-电子雪崩现象

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