雪崩二极管
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| 雪崩二极管 | |
|---|---|
| 类型 | 被动 |
| 工作原理 | 雪崩击穿 |
雪崩二极管[1]（avalanche diode）是设计在特定反向电压下，会雪崩击穿的二极管，其材料会用硅或是其他半导体材料。雪崩二极管的接合面会经特别设计，避免电流集中及所产生高温热点，因此在崩溃时不会破坏二极管。雪崩击穿是因为少数载流子加速到足以使晶格电离的程度，因此产生更多的载流子，也造成更进一步的电离。因为雪崩击穿是在接面上均匀发生的，相较于非雪崩的二极管，雪崩二极管的击穿电压不会随电流而变化，大致呈一定值[2]。
齐纳二极管除了齐纳崩溃外，也会有类似的效应。任何一个二极管都会有这二种效应，但一般会有一个效应明显较强。雪崩二极管针对雪崩击穿进行优化，因此在崩溃条件下会有很小，但明显的电压差。而齐纳二极管会维持在高过击穿电压的一个电压下。此特性比较类似气体放电管，比齐纳二极管的保护效果要好。雪崩二极管的电压有小的正温度系数，而齐纳二极管则是负温度系数[3]。
用途
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参考电压
[编辑]不同电流下的击穿电压只会随电流有微小的变化。因此雪崩二极管可用作参考电压，参考电压超过6-8伏特的参考电压二极管，多半就是雪崩二极管。
保护
[编辑]雪崩二极管常用在电路的过电压保护。雪崩二极管以反向偏置的方式和电路连接，其阳极的电压比阴极要高。此配置下，二极管不会导通，也不会影响电路。若电压上升，超过所设计的限制值，二极管会雪崩击穿，将有害的电压导通到接地。若是这类的使用，雪崩二极管会限制最大电压至某个事先设计的值，因此会称为clamping二极管或瞬态电压抑制二极管。此用途的雪崩二极管一般会标示其clamping电压VBR及可以吸收的最大暂态能量（用焦耳）或是。雪崩二极管的崩溃没有破坏性，因为二极管不会过热。
