一、什么是肖特基二極管
肖特基二極管是一種熱載流子二極管。肖特基二極管也被稱為肖特基勢壘二極管是一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件,肖特基二極管被廣泛應(yīng)用于變頻器、開關(guān)電源、驅(qū)動(dòng)器等電路,作為低壓、高頻、大電流整流二極管、保護(hù)二極管、續(xù)流二極管等使用,肖特基二極管在微波通信等電路中作整流二極管、小信號檢波二極管使用。那么武漢辦公家具 肖特基二極管作用是什么呢?下面就是小編對于肖特基二極管具有介紹。
肖特基二極管特點(diǎn)
由于肖特基二極管基勢壘高度低于PN結(jié)勢壘高度,故肖特基二極管正向?qū)ㄩT限電壓和正向壓降都比PN結(jié)二極管低。由于肖特基二極管是一種多數(shù)載流子導(dǎo)電器件,不存在少數(shù)載流子壽命和反向恢復(fù)等問題。肖特基二極管的反向恢復(fù)時(shí)間只是肖特基勢壘電容的充、放電時(shí)間,完全不同于PN結(jié)二極管反向恢復(fù)時(shí)間。由于肖特基二極管的反向恢復(fù)電荷少,故肖特基二極管開關(guān)速度極快,開關(guān)損耗也極小,特別適合于高頻應(yīng)用。
肖特基二極管原理
肖特基二極管是貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)A為正極,以N型半導(dǎo)體B為負(fù)極,利用二者接觸面上形成的勢壘具有整流特性而制成的金屬-半導(dǎo)體器件。因?yàn)镹型半導(dǎo)體中存在著大量的電子,貴金屬中僅有極少量的自由電子,所以電子便從濃度高的B中向濃度低的A中擴(kuò)散。顯然,金屬A中沒有空穴,也就不存在空穴自A向B的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。隨著電子不斷從B擴(kuò)散到A,B表面電子濃度逐漸降低,表面電中性被破壞,于是就形成勢壘,其電場方向?yàn)锽→A。但在該電場作用之下,A中的電子也會(huì)產(chǎn)生從A→B的漂移運(yùn)動(dòng),從而消弱了由于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)而形成的電場。當(dāng)建立起一定寬度的空間電荷區(qū)后,電場引起的電子漂移運(yùn)動(dòng)和濃度不同引起的電子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)達(dá)到相對的平衡,便形成了肖特基勢壘。
典型的肖特基整流管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)是以N型半導(dǎo)體為基片,在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅(SiO2)來消除邊緣區(qū)域的電場,提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態(tài)電阻,其摻雜濃度較H-層要高100%倍。在基片下邊形成N+陰極層,其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù),N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢壘,如圖所示。當(dāng)在肖特基勢壘兩端加上正向偏壓(陽極金屬接電源正極,N型基片接電源負(fù)極)時(shí),肖特基勢壘層變窄,其內(nèi)阻變小;反之,若在肖特基勢壘兩端加上反向偏壓時(shí),肖特基勢壘層則變寬,其內(nèi)阻變大。
綜上所述,肖特基整流管的結(jié)構(gòu)原理與PN結(jié)整流管有很大的區(qū)別通常將PN結(jié)整流管稱作結(jié)整流管,而把金屬-半導(dǎo)管整流管叫作肖特基整流管,采用硅平面工藝制造的鋁硅肖特基二極管也已問世,這不僅可節(jié)省貴金屬,大幅度降低成本,還改善了參數(shù)的一致性。
肖特基二極管優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
肖特基二極管具有開關(guān)頻率高、正向壓降低等優(yōu)點(diǎn),但肖特基二極管的反向擊穿電壓比較低,一般不會(huì)高于60V,最高僅約為100V,以致于限制了肖特基二極管的應(yīng)用范圍。在變壓器次級用100V以上的高頻整流二極管、開關(guān)電源和功率因數(shù)校正電路中的功率開關(guān)器件續(xù)流二極管、RCD緩沖器電路中用600V~1.2kV之間的高速二極管、PFC升壓用600V二極管等情況下時(shí),只有使用快速恢復(fù)外延二極管和超快速恢復(fù)二極管。現(xiàn)在的肖特基二極管已取得了突破性的進(jìn)展,150V和200V高壓已經(jīng)上市,使用新型材料制作的超過1kV的肖特基二極管也研制成功。
缺點(diǎn)
肖特基二極體最大的缺點(diǎn)是其反向偏壓較低及反向漏電流偏大,像使用硅及金屬為材料的肖特基二極體,其反向偏壓額定耐壓最高只到 50V,而反向漏電流值為正溫度特性,容易隨著溫度升高而急遽變大,實(shí)務(wù)設(shè)計(jì)上需注意其熱失控的隱憂。為了避免上述的問題,肖特基二極體實(shí)際使用時(shí)的反向偏壓都會(huì)比其額定值小很多。不過肖特基二極體的技術(shù)也已有了進(jìn)步,其反向偏壓的額定值最大可以到200V。
肖特基二極管作用
肖特基二極管又被稱為肖特基勢壘二極管(簡稱 SBD),是一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件。肖特基二極管最顯著的特點(diǎn)是反向恢復(fù)時(shí)間極短,正向?qū)▔航祪H為0.4V左右。肖特基二極管多用作高頻、大電流整流二極管、低壓、續(xù)流二極管、保護(hù)二極管、小信號檢波二極管、微波通信等電路中作整流二極管等處使用。肖特基二極管在通信電源、變頻器等中比較常見。肖特基二極管在雙極型晶體管的開關(guān)電路里面,通過在連接二極管來箝位。
肖特基二極管應(yīng)用
肖特基二極管的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)使其適合于在低壓、大電流輸出等場合用作高頻整流,在高頻率下用于檢波和混頻,肖特基二極管在高速邏輯電路中用作箝位。在IC中也常使用肖特基二極管,在高速計(jì)算機(jī)中也被廣泛采用。除了普通PN結(jié)二極管的特性參數(shù)之外,肖特基二極管用于檢波和混頻的電氣參數(shù)還包括中頻阻抗,指的就是肖特基二極管施加額定本振功率時(shí)對指定中頻所呈現(xiàn)的阻抗。以上就是小編對于肖特基二極管具體介紹,希望對大家有所借鑒作用。
二、肖特基二極管正負(fù)電極判斷
肖特基二極管正負(fù)極電極在安裝時(shí)如何判斷正負(fù)極?很多人在安裝時(shí)都有這種疑問,其實(shí)看似復(fù)雜的東西,但是卻是很容易的。
第一,查看符號標(biāo)志。在肖特基二極管二極管的表面上一般都會(huì)標(biāo)示二極管的符號,正極用三角形箭頭符號表示,另一端是負(fù)極。
第二,查看元件色點(diǎn)。在點(diǎn)接觸肖特基二極管的外殼上,一般有極性色點(diǎn)(白色或紅色)。普通標(biāo)有色點(diǎn)的一端即為正極。還有的二極管上標(biāo)有色環(huán),帶色環(huán)的一端則為負(fù)極。
以阻值比較小的一次丈量為準(zhǔn),黑表筆所連接的一端為正極,紅表筆所連接的一端為負(fù)極。
肖特基二極管正負(fù)電極識(shí)別小竅門你學(xué)會(huì)了嗎?若想了解更多的肖特基二極管知識(shí),歡迎來電我司,我司將竭誠為你服務(wù)。