二極管有若干種不同的形狀和特點(diǎn),從微小型玻璃封裝齊納二極管到大型整流二極管PUK模塊。肖特基二極管在這一范圍中處于中間位置。那么肖特基有什么特別之處呢?
一般來說,二極管可具備許多常見的參數(shù),因此,作為參考,我們可以將肖特基二極管與“標(biāo)準(zhǔn)”二極管進(jìn)行比較,也就是極其常見的硅P-N結(jié)整流二極管;如1N400x。
肖特基二極管因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而得名。正是這種結(jié)構(gòu)賦予了它獨(dú)特的特能。
“
結(jié)構(gòu)
肖特基二極管的結(jié)構(gòu)與硅P-N結(jié)二極管有所不同。肖特基二極管使用的是鍵合到N型摻雜材料中的單層薄金屬,而不是雙層摻雜半導(dǎo)體材料。這種金屬與N型半導(dǎo)體層疊的組合也稱為M-S結(jié)(金屬-半導(dǎo)體結(jié)),而這兩種材料的會聚則稱為肖特基勢壘,二者皆以華特?H?肖特基(WalterH. Schottky)的名字來命名。這種金屬可以是貴金屬中的任何一種(如鉑、鎢、金等),具體取決于廠商的絕密配方。
“
特性
肖特基勢壘具有一些獨(dú)特的特性,使該二極管成為某些應(yīng)用的理想之選。與P-N結(jié)相比,M-S結(jié)產(chǎn)生的電子耗盡區(qū)更窄。這使得肖特基二極管具有以下優(yōu)點(diǎn):
-
低正向電壓
-
正向偏壓時,肖特基二極管只需0.3-0.4 伏即可開始導(dǎo)通,而P-N結(jié)則需要0.6-0.7伏。這在必須節(jié)能的應(yīng)用中非常有益,如電池驅(qū)動和太陽能電池應(yīng)用。
-
借助低正向電壓的優(yōu)勢,肖特基二極管可以有效地保護(hù)敏感器件不受過電壓的影響。
-
高速開關(guān)
-
這種窄耗盡區(qū)非常適合高速開關(guān)應(yīng)用,在該應(yīng)用中,二極管需要在正向和反向偏壓之間快速導(dǎo)通和斷開。這種特性很適合降壓升壓轉(zhuǎn)換器等開關(guān)電源。
-
低噪聲
-
性能優(yōu)勢
-
與類似規(guī)格的P-N結(jié)二極管相比,肖特基二極管在高功率應(yīng)用中的功耗更低且散熱效率更高。
-
漏電流
-
并非每個二極管都是完美無缺的,在反向偏壓時,二極管可能會出現(xiàn)漏電流的情況。與P-N結(jié)二極管相比,肖特基二極管的耗盡區(qū)較窄,因此容易產(chǎn)生高漏電流。
-
反向電壓較低
- 由于耗盡區(qū)較窄,與P-N結(jié)二極管相比,肖特基二極管無法承受高反向電壓;肖特基二極管的電壓范圍在50V以內(nèi),而P-N結(jié)的電壓范圍通常從500V至上千伏不等。
“
應(yīng)用
肖特基勢壘的獨(dú)特特性使其可廣泛應(yīng)用于大量電氣和電子電路。舉幾個最為典型的例子:
-
電壓箝位——由于肖特基二極管的正向電壓較低,因此常被用于保護(hù)器件免受過電壓或反向電壓的影響,只需將電壓箝位到簡單的電壓軌中即可,有時稱為軌至軌控制電路。
-
高效阻塞二極管——同樣由于正向電壓較低,肖特基二極管還可用于光伏系統(tǒng),有助于防止在產(chǎn)生的電量低于電池電壓時通過太陽能電池放電。當(dāng)太陽能電池全量生產(chǎn)時,肖特基二極管在電池充電過程中的開銷很低。
-
開關(guān)模式電源——得益于其效率高且恢復(fù)時間短,肖特基二極管常用于高效率電源和直流-直流電壓轉(zhuǎn)換器電路內(nèi)。
-
電池供電器件——如果低電壓開銷和高效率是關(guān)鍵考量因素,那么肖特基二極管就是不二之選。在電池供電的器件中,電壓開銷非常高,因此當(dāng)需要阻塞二極管時,即可借助肖特基的低正向電壓特點(diǎn)。有時候,肖特基二極管也不太用于電池供電的器件中:當(dāng)它主要處于反向偏壓狀態(tài)時。因為與傳統(tǒng)的P-N結(jié)二極管相比,肖特基二極管的漏電流會導(dǎo)致電池更快耗盡。
-
二極管正向電壓的重要性
-
肖特基二極管與齊納二極管在整流應(yīng)用上,可否互相替代?
-
TVS 管和齊納二極管有什么區(qū)別
-
齊納二極管是單向還是雙向
- 齊納、PIN、肖特基和變?nèi)荻O管的基礎(chǔ)知識及其應(yīng)用
提示點(diǎn)擊菜單設(shè)計支持:工程師錦囊,獲取更多工程師小貼士
秘技知識學(xué)不停 專屬福利享不停
就等您加入!
點(diǎn)此登記
賺積分、換好禮
立即到「會員權(quán)益」查看您的禮遇! 如有任何問題,歡迎聯(lián)系得捷電子DigiKey的客服團(tuán)隊中國(人民幣)客服
400-920-1199服務(wù)支持 > 聯(lián)系客服 > 微信客服service.sh@digikey.com QQ在線實時咨詢:4009201199
中國(美金)/ 香港客服
400-882-4440
852-3104-0500china.support@digikey.com
點(diǎn)擊下方“閱讀原文”查看更多
讓我知道你在看喲
原文標(biāo)題:這個二極管骨骼清奇 與眾不同
文章出處:【微信公眾號:得捷電子DigiKey】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
-
得捷電子
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
255瀏覽量
8851
原文標(biāo)題:這個二極管骨骼清奇 與眾不同
文章出處:【微信號:得捷電子DigiKey,微信公眾號:得捷電子DigiKey】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論