一、雪崩二极管结构
雪崩二极管结构
雪崩二极管是一种重要的电子器件,其结构对于理解其工作原理和性能至关重要。下面将详细介绍雪崩二极管的结构及其组成部分。
基本结构
雪崩二极管主要由三个部分组成:PN结、夹持区、外壳。PN结是雪崩二极管的核心部分,它由P型半导体和N型半导体组成,具有单向导电性。夹持区是PN结两侧的区域,用于固定PN结并保证其稳定性。外壳则用于保护雪崩二极管,防止其受到外部环境的影响。
PN结
PN结是雪崩二极管的核心,其形成过程是在P型半导体上注入N型半导体,从而形成P-N结。注入的电子数量决定了雪崩二极管的电流容量。PN结的电压极性决定了雪崩二极管的导通方向,这对于理解雪崩二极管的工作原理至关重要。
夹持区
夹持区是雪崩二极管的重要组成部分,它用于固定PN结并保证其稳定性。夹持区的宽度和材料决定了雪崩二极管的电阻和稳定性。通过调整夹持区的参数,可以优化雪崩二极管的性能。
外壳
外壳用于保护雪崩二极管,防止其受到外部环境的影响。外壳通常由绝缘材料制成,可以提供良好的电气绝缘和机械保护。同时,外壳还可以提供散热途径,确保雪崩二极管在高温下仍能保持良好的性能。
总结
雪崩二极管是一种重要的电子器件,其结构对于理解其工作原理和性能至关重要。PN结、夹持区和外壳是雪崩二极管的重要组成部分,通过了解这些组成部分的工作原理和优化参数,可以进一步提高雪崩二极管的性能和应用范围。
二、雪崩二极管接法?
雪崩二极管反向连接,二极管正极接电路负极。
三、二极管如何导电?什么是雪崩击穿和齐纳击穿?
当外电场电子来到pn结的时候,自由电子因为内电场的电场力,能够顺利来到p区导电吗?
外电场电子这个说法有点指代不明。如果是指N区的电子,那么可以说明电子是可以跨过耗尽区进入P区导电的,虽然电子在耗尽区逆电场运动,但是别忘了电子还会扩散运动,P区电子实在是太少了以至于电子可以跨越这层耗尽区的电场,知道平衡。
即使来到了p区,它不会和p区的空穴结合吗?
电子当然会和P区空穴结合,事实上电子在这里的运动是边扩散边复合的向前运动,在计算PN结电流的时候分析这部分的电子浓度是重中之重!!
那么它又是如何削弱电场的呢?
在分析PN结的时候我们会用到一个叫做“耗尽区近似”的模型,在这个模型下外加电场是完完全全加在耗尽区的,又因为正偏时候外加电场是和内建场相反的,所以外加电场会削弱内建场让更多的电子穿过耗尽区。
那么外电场的自由电子来到p区之后不会和p区的空穴结合吗?电子能够顺利的到耗尽层吗?
电子难道不是先经过耗尽区才进入的P区吗?在耗尽区有大量共价键束缚着的电子,如果把这些电子撞出来,就会生成一对电子空穴对,然后这对电子和空穴会快速的被内建电场分别向两边拉,当然当速度过快的时候,就会发生雪崩效应。
齐纳击穿耗尽层窄,掺杂浓度高,它又是一个怎样的击穿过程?
齐纳击穿是比较难以理解,我配下面的一幅图来帮助理解。这种击穿是因为量子力学里面的隧穿效应导致的。简单理解就是两条线太近了,就直接穿过去了,此时势垒失去了阻挡电子的作用,发生了击穿。
问题提的很棒。加油,继续学习!
四、雪崩二极管指的是什么?
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。 雪崩击穿是在电场作用下,载流子能量增大,不断与晶体原子相碰,使共价键中的电子激发形成自由电子-空穴对。新产生的载流子又通过碰撞产生自由电子-空穴对,这就是倍增效应。1生2,2生4,像雪崩一样增加载流子。 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。
五、雪崩二极管的判断方法?
检测方法
①电阻测量法
用万用表1k挡。光电二极管正向电阻约10MΩ左右。在无光照情况下,反向电阻为∞时,这管子是好的(反向电阻不是∞时说明漏电流大);有光照时,反向电阻随光照强度增加而减小,阻值可达到几kΩ或1kΩ以下,则管子是好的;若反向电阻都是∞或为零,则管子是坏的。
②电压测量法
用万用表1V档。用红表笔接光电二极管"+"极,黑表笔接"—"极,在光照下,其电压与光照强度成比例,一般可达0.2—0.4V。
③短路电流测量法
用万用表50μA档。用红表笔接光电二极管"+"极,黑表笔接"—"极,在白炽灯下(不能用日光灯),随着光照增强,其电流增加是好的,短路电流可达数十至数百μA。
在实际工作中,有时需要区别是红外发光二极管,还是红外光电二极管(或者是光电三极管)。其方法是:若管子都是透明树脂封装,则可以从管芯安装外来区别。红外发光二极管管芯下有一个浅盘,而光电二极管和光电三极管则没有;若管子尺寸过小或黑色树脂封装的,则可用万用表(置1k挡) 来测量电阻。用手捏住管子(不让管子受光照),正向电阻为20-40kΩ,而反向电阻大于200kΩ的是红外发光二极管;正反向电阻都接近∞的是光电三极管;正向电阻在10k左右,反向电阻接近∞的是光电二极管。
六、硅雪崩二极管工作原理?
硅雪崩二极管是利用半导体PN结中的雪崩倍增效应及载流子的渡越时间效应产生微波振荡的半导体器件。
如果在二极管两端加上足够大的反向电压,使得空间电荷区展宽,从N+P结处一直展宽到IP+结处。整个空间电荷区的电场在N+P处最大。
假定在N+P结附近一个小区域内,电场强度超过了击穿电场,则在这个区域内就发生雪崩击穿。发生雪崩击穿的这一区域称为雪崩区。在雪崩区以外,由于电场强度较低,因而不发生雪崩击穿。
载流子只在电场作用下以一定的速度作漂移运动。载流子作漂移运动的区域称为漂移区。载流子通过漂移区所需要的时间称作渡越时间。
七、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
八、雪崩二极管是干啥用的?
核心功能:单向导电、稳压、击穿、雪崩、发光、光敏、湿敏、热敏、压敏 功能作用: 1电路单向导电防止回流、电源前级整流 2稳压,把电压降到需要的电压 3保护功能击穿、雪崩功能保护芯片电路的电压浪涌 4发光,通过PN节电流子发出蓝光冷光红外光 5发光、光敏、湿敏、热敏、压敏等模拟信号感应功能 6制冷通电后一半发热一半发冷 还有什么功能,对电路有兴趣看到的朋友能否再补充一下?
九、雪崩光电二极管有哪些应用?
雪崩光电二极管主要应用就是作为激光雷达接收器。