齊納二極管zener diodes(又叫穩壓二極管)它的電路符號是:此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導體器件.在這臨界擊穿點(diǎn)上,反向電阻降低到一個(gè)很少的數值,在這個(gè)低阻區中電流增加而電壓則保持恒定,穩壓二極管是根據擊穿電壓來(lái)分檔的,因為這種特性,穩壓管主要被作為穩壓器或電壓基準元件使用.其伏安特性,穩壓二極管可以串聯(lián)起來(lái)以便在較高的電壓上使用,通過(guò)串聯(lián)就可獲得更多的穩定電壓。

         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(shí)，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(shí)，載流子倍增就像雪崩一樣，增加得多而快。 利用這個(gè)特性制作的二極管就是雪崩二極管。

        它是在外加電壓作用下可以產(chǎn)生高頻振蕩的晶體管。產(chǎn)生高頻振蕩的工作原理是：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(shí)間，所以其電流滯后于電壓，出現延遲時(shí)間，若適當地控制渡越時(shí)間，那么，在電流和電壓關(guān)系上就會(huì )出現負阻效應，從而產(chǎn)生高頻振蕩。它常被應用于微波領(lǐng)域的振蕩電路中。

 

兩者擊穿形式的區別：

      雪崩擊穿是在電場(chǎng)作用下，載流子能量增大，不斷與晶體原子相碰，使共價(jià)鍵中的電子激發(fā)形成自由電子-空穴對。新產(chǎn)生的載流子又通過(guò)碰撞產(chǎn)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(chǎng)，它能夠直接破壞！共價(jià)鍵將束縛電子分離來(lái)形成電子-空穴對，形成大的反向電流。齊納擊穿需要的電場(chǎng)強度很大，只有在雜質(zhì)濃度特別大的PN結才做得到。（雜質(zhì)大電荷密度就大）
        一般的二極管摻雜濃度沒(méi)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。 

        兩種二極管都是工作在反向擊穿區，二者的區別在于耐受暫態(tài)脈沖沖擊能力和箝位電壓水平等方面有所差異。防雷設計中就是應用兩種二極管的伏安特性來(lái)抑制雷電過(guò)電壓。

 

伏安特性：

      分為三個(gè)工作區：正向區、反向區和擊穿區。           
      齊納二極管伏安特性的非線(xiàn)性比較差；為了抑制正、負兩種極性的過(guò)電壓，可以把兩只雪崩二極管的陰極串聯(lián)起來(lái)，封裝成一體。
     采用這種組裝方式，可以減小單個(gè)管子間連線(xiàn)的寄生電感，改善箝位效果，同時(shí)也能減小體積。
反向擊穿
      反向擊穿電壓小于5V的二極管一般具有齊納擊穿過(guò)程：
      反向擊穿電壓大于8V的二極管具有雪崩擊穿過(guò)程；
      反向擊穿電壓在5V～8V之間的二極管可能同時(shí)具有齊納或雪崩擊穿過(guò)程。

溫度對兩種二極管擊穿電壓的影響

     對齊納二極管，溫度升高時(shí)，擊穿電壓會(huì )下降；
     對雪崩二極管，溫度升高時(shí)，擊穿電壓會(huì )上升。
     對可能兼備齊納與雪崩過(guò)程的二極管，溫度升高時(shí)，擊穿電壓可能會(huì )下降，也可能會(huì )上升。

泄漏電流及響應時(shí)間：

泄漏電流 ：
      影響泄漏電流大小的主要因素是：外加反向電壓的大小、管子結區的溫度。
      泄漏電流總是隨反向電壓的增大而增大。但是，擊穿電壓低的管子其泄漏電流明顯高于擊穿電壓高的管子。
      溫度對于管子泄漏電流的影響程度也是不同的：
      對于擊穿電壓低的管子，不同溫度下IL～UR特性曲線(xiàn)是相互靠近的，且隨著(zhù)反向電壓的增大，各溫度下的特性曲線(xiàn)更加靠近，即溫度的影響進(jìn)一步減小。
      對于擊穿電壓高的管子，泄漏電流的絕對值很小，但溫度變化對泄漏電流引起的相對變化是明顯的。

響應時(shí)間 ：
       響應時(shí)間是表征齊納二極管和雪崩二極管性能的一個(gè)重要的指標，為了得到可靠的保護，響應時(shí)間總是越小越好。
       相對于氣體放電管和壓敏電阻來(lái)說(shuō)，齊納二極管和雪崩二極管的響應時(shí)間是非常短的。

寄生電容及其減小方法
          一、寄生電容
                 齊納二極管和雪崩二極管的寄生電容存在于管子的結區間，它主要由管子結面、半導體材料的電阻率與介電常數，外加電壓來(lái)確定。
                管子的功率對寄生電容也有影響。管子的功率增大，結的面積也相應增大，以便減小熱阻，提高通流能力，于是管子的寄生電容也會(huì )增大。
          二、減小寄生電容的方法
               將普通二極管與雪崩二極管串聯(lián)使用，普通二極管的寄生電容很小，約為50pF，串聯(lián)后的支路電容將有大幅度的減小。

 

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