反向擊穿電壓

當反向電壓逐漸增大時，反向飽和電流不變。但是當反向電壓達到一定值時，PN結將被擊穿。在PN結中加反向電壓，如果反向電壓過大，位於PN結中的載流子會擁有很大的動能，足以和中性粒子碰撞使中性粒子分離出價電子而產生空穴-電子對。這樣會導致PN結反向電流的急劇增大，發生PN結的擊穿，因為被彈出的價電子又可能和其他中性粒子碰撞產生連鎖反應，類似於雪崩，這樣的反向擊穿方式成為雪崩擊穿（Avalanche breakdown）。摻雜濃度越低所需電場越強。當摻雜濃度非常高時，在PN結兩端加入弱電場就會使中性粒子中的價電子脱離原子的束縛，從而成為載流子。導致PN結的擊穿。這樣的擊穿被稱作齊納擊穿（Zener breakdown）。摻雜濃度越高所需要的電場越弱。一般小於6V的電壓引起的是齊納擊穿，大於6V的引起的是雪崩擊穿。 ^[1] 

二極管反向擊穿時的電壓值。擊穿時反向電流劇增，二極管的單向導電性被破壞，甚至過熱而燒壞。最高反向工作電壓VBWM一般是VBR的一半。

反向擊穿的現象發生在很多情況下面，比如二極管，三極管等等。以二極管為例：二極管是正向導通的，二極管兩端加反向電壓時，電子不能通過二極管，使得二極管相當於斷路，但是這個斷路取決於把二極管反向接時，二極管兩端的電壓（即反向電壓），如果這個反向電壓足夠大，二極管就被擊穿了（你可以認為變成導線了），此時這個擊穿的反向電壓就叫反向擊穿電壓。你也可以從字面做感性的理解：反向擊穿，反向，即為方向相反，就是説反着接。擊穿，你可以認為原來這是一堵牆，是一條死衚衕，不讓人通過，擊穿了所有人就能通過了（聯想一下電流），亦可以理解為高低河岸流而不能倒流，除非有超過河牀高度的水流通過。以下給出二極管反向擊穿電壓的理性定義：外加反向電壓超過某一數值時，反向電流會突然增大，這種現象稱為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時二極管失去單向導電性。如果二極管沒有因電擊穿而引起過熱，則單向導電性不一定會被永久破壞，在撤除外加電壓後，其性能仍可恢復，否則二極管就損壞了。因而使用時應避免二極管外加的反向電壓過高。 ^[2] 

擊穿電壓是使電介質擊穿的電壓。電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電性能成為導體，稱為電介質擊穿，所對應的電壓稱為擊穿電壓。電介質擊穿時的電場強度叫擊穿場強。不同電介質在相同温度下，其擊穿場強不同。當電容器介質和兩極板的距離d一定後，由U1-U2=Ed知，擊穿場強決定了擊穿電壓。擊穿場強通常又稱為電介質的介電強度。提高電容器的耐壓能力起關鍵作用的是電介質的介電強度。

擊穿電壓是電容器的極限電壓，超過這個電壓，電容器內的介質將被擊穿．額定電壓是電容器長期工作時所能承受的電壓，它比擊穿電壓要低。電容器在不高於擊穿電壓下工作都是安全可靠的，不要誤認為電容器只有在額定電壓下工作才是正常的。

一股突發的電流可以永久地轉變固態絕緣體中的分子結構，從而於物質中產生一道較易導電的路徑。而一種絕緣體的擊穿電壓並不是絕對數值，而是通過統計得出的約數。因此，人們經常會取一個比擊穿電壓低的值來確保絕緣體被擊穿的概率在安全範圍之內。

擊穿電壓有兩種量度方法，分別是交流電的擊穿電壓和衝擊擊穿電壓。交流電會採用家用交流電的頻率（多數為50Hz或60Hz）。衝擊擊穿電壓是模仿絕緣被雷電擊中時的情況，波幅會在1.2微秒內達至90%，在50微秒後會降至50%。此外，ASTM為擊穿電壓的試驗提供兩種技術標準：ASTM D1816和ASTM D3300。 ^[1]