PN結的特性

PN結的反向擊穿

雪崩擊穿和齊納擊穿

雪崩擊穿：當二極管摻雜濃度較低時，外加反向電壓，PN結寬， PN結變成“粒子加速器”，一旦P端或N端有粒子通過漂移運動進入PN結時，瞬間被加速，撞到PN結中的共價鍵上，價電子變成自由電子，開始在PN結中四處碰撞，引起“雪崩反應”，導緻PN結擊穿。

前提：PN結寬度足夠寬，能使粒子加速。

溫度越高，雪崩擊穿所需要的擊穿電壓越高。

齊納擊穿：當二極管摻雜濃度較高時，外加反向電壓，PN結窄，距離短，場強大，共價鍵斷裂，價電子變成自由電子，導緻PN結擊穿。

溫度越高，齊納擊穿所需要的擊穿電壓越低。

上述兩種電擊穿過程都是可逆的。

PN結的電容效應

勢壘電容和擴散電容

勢壘電容：當PN結處于反向偏置時，當外加電壓增加時，勢壘電場增強，多數載流子被拉出而遠離PN結，勢壘區将增寬，反之，當外加電壓減小時，勢壘區變窄。勢壘區的變化意味着區間存儲的正、負離子電荷數的增減，類似于平行闆電容器兩極闆上電荷的變化。此時PN結呈現出的電容效應稱為勢壘電容,所不同的是，勢壘電容是非線性的。

擴散電容：當PN結處于正向偏置時，P區的空穴将向N區擴散，其結果導緻到達N區的空穴在靠近結邊緣的濃度高于距結稍遠處的濃度。離結越近，空穴濃度越低，這是因為空穴在N區與多數載流子複合所緻。N區的電子向P區擴散的情況與上述情況類似。若外加正向電壓有一增量ΔV，則相應的空穴（電子）擴散運動在結的附近産生一電荷增量ΔQ，二者之比ΔQ/ΔV為擴散電容。PN結在正向偏置時，積累在P區的電子和N區的空穴随正向電壓的增加而很快增加，擴散電容較大。反向偏置時，因為載流子數目很少，是以擴散電容數值很小，一般可以忽略。