雪崩二極管,雪崩二極管是什么意思

雪崩二極管　

　PN結有單向導電性，正向電阻小，反向電阻很大。
　　當反向電壓增大到一定數值時，反向電流突然增加。就是反向電擊穿。它分雪崩擊穿和齊納擊穿。
　　雪崩擊穿是PN結反向電壓增大到一數值時，載流子倍增就像雪崩一樣，增加得多而快。
　　利用這個特性制作的二極管就是雪崩二極管
　　雪崩擊穿是在電場作用下，載流子能量增大，不斷與晶體原子相碰，使共價鍵中的電子激發形成自由電子-空穴對。新產生的載流子又通過碰撞產生自由電子-空穴對，這就是倍增效應。1生2，2生4，像雪崩一樣增加載流子。
　　齊納擊穿完全不同，在高的反向電壓下，PN結中存在強電場，它能夠直接破壞！共價鍵將束縛電子分離來形成電子-空穴對，形成大的反向電流。齊納擊穿需要的電場強度很大！只有在雜質濃度特別大！！的PN結才做得到。（雜質大電荷密度就大）
　　一般的二極管摻雜濃度沒這么高，它們的電擊穿都是雪崩擊穿。齊納擊穿大多出現在特殊的二極管中，就是穩壓二極管

　　它是在外加電壓作用下可以產生高頻振蕩的晶體管。產生高頻振蕩的工作原理是欒的：利用雪崩擊穿對晶體注入載流子，因載流子渡越晶片需要一定的時間，所以其電流滯后于電壓，出現延遲時間，若適當地控制渡越時間，那么，在電流和電壓關系上就會出現負阻效應，從而產生高頻振蕩。它常被應用于微波領域的振蕩電路中。

利用半導體結構中載流子的碰撞電離和渡越時間兩種物理效應而產生負阻的固體微波器件。雪崩二極管振蕩原理是W.T.里德于1958年提出的。1965年，R.L.約翰斯頓等人在硅PN結二極管中實現了這種雪崩微波振蕩。

雪崩二極管能以多種模式產生振蕩，其中主要有碰撞雪崩渡越時間(IMPATT)模式，簡稱崩越模式。其基本工作原理是：利用半導體PN結中載流子的碰撞電離和渡越時間效應產生微波頻率下的負阻，從而產生振蕩。另一種重要的工作模式是俘獲等離子體雪崩觸發渡越時間(TRAPATT)模式,簡稱俘越模式。這種模式的工作過程是在電路中產生電壓過激以觸發器件，使二極管勢壘區充滿電子-空穴等離子體，造成器件內部電場突然降低,而等離子體在低場下逐漸漂移出勢壘區。因此這種模式工作頻率較低，但輸出功率和效率則大得多。除上述兩種主要工作模式以外，雪崩二極管還能以諧波模式、參量模式、靜態模式以及熱模式工作。

雪崩二極管的結構可分為兩大類：單漂移區雪崩二極管和雙漂移區雪崩二極管。單漂移區雪崩二極管的結構有PN、 PIN、 P NN (或N PP )、P NIN (或N PIP )、MNN 。其中P NN 結構工藝簡單,在適中的電流密度下能獲得較大的負阻，且頻帶較寬，因此在工業中應用較多。雙漂移區雪崩二極管是 1970 年以后出現的，其結構為P PNN ，實質上相當于兩個互補單漂移區雪崩二極管的串聯，從而有效地利用了電子和空穴漂移空間，因此輸出功率和效率均較高。

制造雪崩二極管的材料主要是硅和砷化鎵。

雪崩二極管具有功率大、效率高等優點。它是固體微波源，特別是毫米波發射源的主要功率器件，廣泛地使用于雷達、通信、遙控、遙測、儀器儀表中。其主要缺點是噪聲較大。