齐纳二极管（稳压二极管、恒压二极管）的温度系数是什么？

齐纳二极管通过在其各个结上反向施加电压而在击穿区域工作。根据p型和n型半导体的掺杂剂浓度，介电击穿分为两种类型，齐纳击穿和雪崩击穿：

齐纳击穿： 齐纳击穿发生在杂质浓度高、耗尽层宽度窄的情况下。齐纳击穿是指在施加反向偏置电压时，由于电子隧穿穿过狭窄的耗尽层而发生击穿。

雪崩击穿：通过耗尽区的自由电子被反向偏置电压产生的电场加速。在强电场中，加速电子与原子的碰撞会产生成对出现的自由电子与空穴。脱离出来的电子与其它原子碰撞，产生更多成对出现的电子与空穴。这导致进一步的脱离过程，进而造成雪崩。

实际上，齐纳二极管中发生这些击穿事件的区域并无明显区别。两种击穿并存，当低于6V时，以齐纳击穿为主；当高于6V时，以雪崩击穿为主。

随着半导体温度的升高，其能带隙（Eg）变窄（即V_F降低）。耗尽区的宽度与V_F彼此密切相关。随着温度升高，耗尽区变窄，导致齐纳击穿更容易在较低电压下发生。换言之，齐纳电压随着温度升高而降低。（负温度系数）

与所有物质一样，温度升高会导致晶格振动幅度增加。因此，温度升高使电子和空穴更难流动。（其迁移率降低。）当电场加速的电子与晶体中的原子碰撞时，雪崩击穿会产生成对出现的电子与空穴。温度升高会导致在较高电压下发生雪崩击穿。换言之，雪崩击穿电压随着温度升高而升高。（正温度系数）

图1显示了齐纳电压的温度系数。在此示例中，温度系数从负到正的过零现象发生在5V至6V的齐纳电压下。然而，过零点取决于工艺和其它条件。

以下应用说明也解释了齐纳电压的温度特性。

• Basics of Diodes (Absolute Maximum Ratings and Electrical Characteristics) (PDF:1.1MB)

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