文中主要是有关山崩光电二极管的运用详细介绍，探讨了它在线路中的功效，并详解剖析了雪崩二极管的工作中曲线图。

雪崩二极管

山崩光电二极管 (semiconductor avalanche photodiode )是有着內部光电流增益值的半导体材料光电器件，又被称为固体光电倍增管。它运用光生自由电子在二极管耗尽层内的撞击水解效用而得到 光电流的山崩增长。这类元器件具备中小型、灵巧、迅速等优势，适用以很弱光信号灯不亮的监测和接受，在光纤通信系统、激光测距和别的光电转换数据处理方法等操作系统中使用比较广泛。

　　PN结有单边导电率，正方向电阻器小，反方向电阻器非常大。

　　当反方向工作电压扩大到一定标值时，反方向电流量忽然提升。便是反方向电穿透。它分雪崩击穿和齐纳穿透（隧道施工穿透）。

　　雪崩击穿是PN结反方向工作电压扩大到一标值时，自由电子增长如同山崩一样，提升得多而快。

　　运用这一特点制做的二极管便是雪崩二极管

　　雪崩击穿是在静电场功效下，自由电子动能扩大，持续与结晶分子碰撞，使化学键中的电子器件激起产生自由电荷-空穴对。新形成的自由电子又根据撞击造成自由电荷-空穴对，这就是增长效用。1生2，2生4，像山崩一样提升自由电子。

　　齐纳穿透彻底不一样，在高的方向工作电压下，PN结中存有强静电场，它可以立即毁坏化学键将束缚电子分离出来来产生电子器件-空穴对，产生大的方向电流量。齐纳穿透必须的场强非常大！仅有在杂质浓度尤其大的PN结才做得到。（残渣大电子密度就大）

　　一般的二极管夹杂浓度值没那么高，他们的电穿透全是雪崩击穿。齐纳穿透大多数发生在特别的二极管中，便是稳压二极管

　　它是在另加工作电压的作用下能够造成高频率振动的晶体三极管。造成高频率振动的原理是：运用雪崩击穿对结晶引入自由电子，因自由电子渡越芯片必须一定的時间，因此 其电流量落后于工作电压，发生时间延迟，若恰当地操纵渡越時间，那麼，在电流量和工作电压关联上便会发生负阻效用，进而造成高频率震荡。它常被运用于微波加热行业的谐振电路中。

运用特点

山崩光电二极管原理图

雪崩二极管的工作中曲线图剖析

图3得出暗电流特点，虚线为仿真模拟結果，“*”为别的参考文献报导的研究結果，图上由此可见二者合乎不错。针对小的

偏压，暗电流以蔓延电流量和内寄生泄露电流为主导，对大的偏压，暗电流主要表现为隧穿电流量)该元件的击穿电压为80.5?V。?

图4得出冲激响应特点。键入数据信号总宽为10ps最高值输出功率1mW的Gauss形单脉冲，偏压为50V，取样电阻为5?0?SZ，光由P区人射。由图由此可见，仿真模拟效果与试验結果较为合乎。这一元器件自身的电容器较为小，分布电容对波型的危害非常大。图上得出1sCpF?和1.5pF两根仿真模拟曲线图，相匹配的半峰全宽（FWHM）各自为150?ps和175?ps，别的参考文献得出的結果为140ps.由之上较为結果由此可见，这儿提供的PIN-APD电源电路实体模型能比较好的预测分析元器件的特性.除此之外，这儿还得出了对这一元器件的其他仿真模拟結果。见图5--7.图5得出相匹配不一样激光功率的光电流曲线图。在非常大的偏压范畴内，曲线图都非常平整，仅有在贴近击穿电压时，光电流才随偏压的提升而扩大，这主要是隧穿电流量产生的。图6得出1W?键入激光功率状况下的量子效率随偏压的变动关联。这儿量子效率界定为光生电子器件一空穴多数和人射光量子数之比。当偏压低于55?V时，量子效率基本上维持为40%，随偏压上升，量子效率快速扩大，相匹配80?V的量子效率为9.457%，图7得出不一样偏压下的冲激响应，标准

同图4。由图由此可见，随偏压的扩大，回应力度扩大,FWHM扩大，这也是因为雪崩效应导致的。当偏压贴近击穿电压时，该元器件已不可以回应那样短的单脉冲。

总结

有关雪崩二极管的有关讲解就到这了，期待此文能对你有一定的协助。

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