二极管的pn结工作在什么状态

二极管的PN结工作状态主要分为三种：正向偏置、反向偏置和反向击穿。具体如下：
1. 正向偏置：
当外加电压使得P区电位高于N区（即电压方向从P指向N），这种情况下PN结处于正向偏置状态。在正向偏置下，PN结内部的势垒降低，允许多数载流子（空穴在P区，电子在N区）通过，导致电流增大，这是二极管的导通状态。正向偏置时的电压降通常为0.6V至0.7V（硅二极管），或约为0.3V（锗二极管）。
2. 反向偏置：
当外加电压使得N区电位高于P区（即电压方向从N指向P），这种情况下PN结处于反向偏置状态。在反向偏置下，PN结内部的势垒增加，阻止多数载流子的通过，此时只有少数载流子（在反向偏置时为热激发产生的电子-空穴对）可以越过势垒，因此反向电流非常小，几乎可以忽略不计。但是，当反向电压超过某个临界值时，反向电流会急剧增加，PN结发生雪崩击穿或齐纳击穿，这被称为二极管的反向击穿状态。
3. 反向击穿：
反向击穿是指在二极管的反向偏置状态下，当反向电压达到一定值时，PN结的电阻突然降低，电流急剧增加的现象。这可以分为齐纳击穿和雪崩击穿两种类型。齐纳击穿是由于电场强度足够大，导致P-N结中的共价键断裂，产生电子-空穴对，从而导致电流迅速增加；而雪崩击穿则是由于高电场下电子获得足够能量，与晶格碰撞后产生更多的电子-空穴对，形成“雪崩”效应，导致电流剧增。反向击穿状态主要用于稳压二极管中。
理解二极管的PN结工作状态对于正确使用二极管和设计电路至关重要。不同的工作状态决定了二极管在不同应用中的作用，例如整流、开关、稳压等。