雪崩二极管与PIN光电二极管的区别

【导读】本文主要是关于雪崩二极管的相关介绍，简明介绍了雪崩二极管的应用及原理，并将其与PIN光电二极管做比对，探究它俩之间的区别。

本文主要是通过关于电子雪崩一般二极管的相关技术介绍，简明设计介绍了雪崩电流二极管的应用及原理，并将其与PIN光电检测二极管做比对，探究它俩之间的区别。

雪崩二极管

Pn 结具有单向电导，正向电阻小，反向电阻大

当反向电压增加到一定值时，反向电流突然增大。这是个反向电击穿。它把突崩溃和鱼叉分开。我不知道你在说什么

雪崩击穿是指当PN结的反向电压增加到一定值时，载流子倍增像雪崩一样迅速增加很多。

利用我们这个社会特性进行制作的二极管就是雪崩二极管 

雪崩击穿是由于载流子能量增加，在电场作用下与晶体原子不断碰撞，使共价键中的电子激发形成自由电子-空穴对所致。

Zina 故障完全不同，在高反向电压下，PN 路口有一个强大的电场，它可以直接破坏！共价键将绑定电子分离，形成电子孔对，形成大反向电流。齐娜敲穿所需的电场强度很强！只有在杂质的浓度是特别大！！PN结只能完成。（杂质的高电荷密度很大） . . .恩布斯普：

一般二极管的掺杂浓度不是很高，它们的击穿是雪崩击穿。齐纳击穿主要发生在特殊的稳压二极管中。

雪崩二极管可以进行多种模式的振荡，其中以碰撞雪崩渡越时间(impatt)模式或雪崩越峰模式为主。基本原理是半导体 pn 结中载流子的碰撞电离和渡越时间效应产生了微波频率下的负电阻。另一个重要的模式是传播(传播)模式，是传播模式的简称。在这种模式下，电路中产生过电压来触发器件，用电子空穴等离子体填充二极管屏障，导致器件内部电场突然减小，等离子体在低场中漂移出势垒。因此，这种模式工作在一个较低的频率，但输出功率和效率更大。除了上述两种主要工作模式外，雪崩二极管还可以工作在谐波模式、参数模式、静态模式和热模式下。

雪崩二极管结构可分为两类:单漂移雪崩二极管和双漂移雪崩二极管。单漂移区雪崩二极管有PN结、PIN、pn结(或N PP)、pn结(或N PIP)和MNN。其中P NN结构工艺简单，在适中的电流密度下可以获得较大的负电阻，且频带较宽，因此在工业上应用广泛。双漂移区雪崩二极管出现于1970年以后，其结构为P PNN，本质上相当于两个互补的单漂移区雪崩二极管的串联，从而有效利用了电子和空穴的漂移空间，因而具有更高的输出功率和效率。

制造一种雪崩一般二极管的材料主要是硅和砷化镓。

雪崩二极管具有高功率、高效率的优点。它是固体微波源尤其是毫米波发射机的主要功率器件，广泛应用于雷达、通信、遥控、遥测和仪器仪表等领域。它的主要缺点是噪音大。

雪崩一般二极管与PIN光电二极管有何区别

当PIN：光敏表面接收到相应波长的光时，它会产生光电流。

雪崩光电二极管: 除了引脚之外，还增加了一个雪崩增益区，放大了光电流,

放大倍数称为雪崩增益系数。当然也会产生噪声电流。

PIN光电二极管、雪崩光电二极管均属于中国半导体光电探测器，所使用的材料也是一样，光谱可以响应时间范围也一样。PIN光电二极管优点就是在于企业响应度高响应分析速度快，频带也较宽工作电压低，偏置控制电路简单在反偏压下可承受能力较高的反向电压，所以对于线性系统输出一个范围宽不足问题之处不仅在于I层电阻具有很大管子的输出信号电流小，一般方法多为零点几微安至数微安。所以PIN光电二极管通常接有前置放大器。

雪崩光电二极管有内部增益光电探测器。

影响 PIN 光二极管的因素

稳压二极管的雪崩效应

当半导体二极管被施加足够高的反向偏压时，在耗尽层中移动的载流子可能由于碰撞电离效应而得到雪崩倍增。这种现象是在人们第一次研究半导体二极管的反向击穿机制时发现的。当载流子的雪崩增益很高时，二极管进入雪崩击穿状态。在此之前，只要耗尽层中的电场足以引起碰撞电离，通过耗尽层的载流子就会有一定的平均雪崩倍增。

碰撞电离效应还可以引起光电子的雪崩，使半导体光电二极管具有内部光电流增益。1953年，k. g. 麦克凯和 k. b. mcafee 报道了锗和硅 pn 结的光电倍增管接近崩溃的情况。1955年 s. l。.米勒指出，在一个突变的 pn 结中，载波增殖因子 m 随反向偏置电压 v 的变化可以用下面的实验式来近似

M＝1/［1-（V/VB）n］

式中VB是体击穿产生电压，n是一个与材料不同性质及注入一种载流子的类型进行有关的指数。当外部偏差非常接近身体冲破电压时，二极管会获得大量的光电流。任何小局部区域的 PN 路口的早期分解都限制了二极管的使用，因此只有在实际设备在整个 PN 交汇点高度均匀的情况下才能获得高有用的平均光电流增益。因此，雪崩光电二极管实际上是高度均匀的半导体光电二极管，其工作接近（但未达到）雪崩击穿状态。1965年 k.m. 约翰逊和 l。K.安德森等人分别报道了在微波频率下具有高光电流增益和均匀击穿的半导体雪崩光电二极管。从此，雪崩光电二极管可以作为研究一种发展新型、高速、灵敏的固态光电探测器件渐渐受到企业重视。

性能良好的雪崩光电二极管的平均光电流增益可以达到几十倍、几百倍甚至更高。

公式中的Q是电子电荷，B是设备的操作带宽，F（嚔）表示雪崩乘数过程引起的噪声增加，称为剩余噪声因子。一般来说，F 与嚔的差异相当复杂。有时，简而言之，F 大约表示为 F-嚔 x，即所谓的超额噪声指数。F 或 x 是雪崩光二极管的重要参数。

由于f大于1，且随?f的增加而增大，只有当接收系统（包括探测器器件，即雪崩光电二极管、负载电阻和前置放大器）的噪声主要由负载电阻和放大器的热噪声决定时，增加雪崩增益才能有效地改善信噪系统的比例，从而提高了系统的检测性能，当系统的噪声主要由光电流噪声决定时，系统的性能不能再通过提高频率来提高。其中主要影响的是过量噪声因子F的大小，为了获得较小的F值，应采用两种载流子电离能力差异较大的材料将具有较高电离能力的载流子注入损耗层，合理设计器件结构。

免责声明：本文是转载的文章，转载的目的是传递更多信息，版权属于原作者。如果本文中使用的视频、图片或文本与作品的版权有关，请通过电话或电子邮件联系编辑进行删除。