p-n結二極體(p-n junction diode)和齊納二極體(zener diode)的區別
二極體是最簡單的半導體元件，它有一個PN連線和兩個端子。它是一個無源元件，因為電流是單向流動的。相反，齊納二極體允許反向電流流動。
什麼是p-n結二極體(p-n junction diode)？
在n型半導體中，電子是電荷的主要載流子，而在p型半導體中，主要載流子是空穴。當p型和n型半導體連線在一起時（實際上是透過比簡單耦合複雜得多的工藝過程實現的），由於n型半導體中的電子濃度比p型半導體中的電子濃度大得多，因此存在電子和空穴的擴散，它的目的是使半導體結構中所有部分的濃度相等。因此，電子開始從濃度較高的地方移動到濃度較低的地方，即沿著n型到p型半導體的方向。
這同樣適用於空穴，從p型半導體到n型半導體。在化合物的邊界處，發生複合，即用電子填充空穴。因此，在化合物的邊界附近，形成了一個層，其中電子和空穴被拋棄，現在部分為正，部分為負。
在電場周圍，形成了正負電荷，形成了從正電荷到負電荷方向的電場。也就是說，建立了一個場，其方向與電子或空穴的進一步運動相反（受場影響的電子的方向與場的方向相反）。
當場強增加到足以阻止電子和空穴進一步運動時，擴散運動停止。據說在p-n結內形成了空間電荷區。這個區域的端點之間的電位差稱為勢壘。
在正常情況下（沒有外場），連線點兩側的主要電荷載體無法透過。一個電場已經建立在空間荷載，在交叉口邊界處最強。在室溫下（在通常的新增劑濃度下），該勢壘對矽的電位差約為0.2V，對鍺二極體的電位差約為0.6V。
什麼是齊納二極體(zener diode)？
透過非滲透極化p-n連線，一個小的恆定飽和反向電流流動。然而，在實際二極體中，當不可穿透極化的電壓超過一定值時，會發生電流突然洩漏，因此電流最終實際上會增加，而電壓不會進一步增加。
突然出現電流洩漏的電壓值稱為擊穿電壓或齊納電壓。物理上有兩個原因導致p-n勢壘的擊穿。在p型和n型半導體的高汙染所產生的非常窄的勢壘中，價電子可以被隧道穿過勢壘。這一現象可以用電子的波動性來解釋。
最早解釋這種型別的崩潰稱為齊納崩潰。在較寬的勢壘中，自由穿越勢壘的少數載流子可以在高場強下獲得足夠的速度，以打破勢壘內的價鍵。這樣，就產生了額外的電子空穴對，這有助於電流的增加。
對於頻寬極化區，齊納二極體的電源電壓特性與普通整流半導體二極體的特性沒有區別。在不滲透極化領域，齊納二極體的穿透力通常較低與普通半導體二極體的穿透電壓相比，它們只在不透極化的情況下工作。
一旦p-n連線發生擊穿，只有用外電阻才能將電流限制在某一允許值，否則二極體就會損壞。價值觀在生產過程中，可以控制齊納二極體擊穿電壓的大小。這使得產生擊穿電壓為幾伏到幾百伏的二極體成為可能。
擊穿電壓小於5V的二極體沒有明顯的擊穿電壓，並且具有負溫度繫數（溫度升高會降低齊納電壓）。UZ>5V的二極體具有正溫度繫數（溫度升高會增加齊納電壓）。齊納二極體用作穩壓器和電壓限制器。
p-n結二極體與齊納二極體的區別
- P-N結二極體和齊納二極體的定義
二極體是一種電子元件，允許電流在一個方向上無阻力流動（或阻力很小），而在相反方向上有無限大（或至少很高）的阻力。相反，齊納二極體在達到齊納電壓時允許反向電流流動。
- P-N結二極體和穩壓二極體的結構
P-n結二極體由兩個半導體層（P型陽極和n型陰極）組成。對於齊納二極體，必須精確測定半導體中雜質的濃度（通常明顯高於p-n二極體），以獲得所需的擊穿電壓。
- P-N結二極體和齊納二極體的應用
第一種是用作整流器，波形整形器，開關，電壓倍增器。齊納二極體最常用作穩壓器。
p-n結二極體與齊納二極體
總結 - pn結二極體的研製(of pn junction diode) vs. 齊納二極體(zener diode)
- P-n結二極體由兩個（P和n）半導體層構成，允許電流只在一個方向上流動，因此用作整流器。
- 齊納二極體是專門摻雜的，能夠在兩個方向傳輸電流。最常用作電壓穩定器。
- 發表於 2021-06-25 07:11
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