肖特二极管的工作原理是什么.doc
肖特基二极管 抑制串扰

肖特基二极管抑制串扰肖特基二极管是一种特殊的二极管,被广泛应用于电子电路中,其主要功能是抑制串扰。
本文将详细介绍肖特基二极管的原理、特点以及在抑制串扰方面的应用。
一、肖特基二极管的原理和特点肖特基二极管是一种具有金属-半导体接触的二极管,其结构与普通的二极管有所不同。
它由P型半导体和金属材料构成,而普通二极管则由P型或N型半导体构成。
肖特基二极管的金属材料通常是铝或铬,而P型半导体是硅或镓。
肖特基二极管的特点主要体现在以下几个方面:1. 正向电压降低:与普通二极管相比,肖特基二极管在正向电压下的压降较小,约为0.2-0.4V。
这使得肖特基二极管能够在更低的电压下工作,从而降低功耗和发热。
2. 反向漏电流小:肖特基二极管在反向电压下的漏电流非常小,通常在几微安到几十微安之间。
这使得肖特基二极管具有更好的反向封锁能力,能够更好地抑制串扰。
3. 快速开关速度:由于肖特基二极管结构的特殊性,其开关速度较快。
这使得肖特基二极管在高频应用中能够更好地抑制串扰。
二、肖特基二极管在抑制串扰中的应用由于肖特基二极管具有低压降和快速开关速度的特点,因此在抑制串扰方面有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景:1. 信号隔离:在电子电路中,不同信号之间可能存在相互干扰的问题,导致信号质量下降。
通过使用肖特基二极管进行信号隔离,可以有效地抑制串扰,提高信号质量。
2. 电源滤波:电源中的纹波噪声会对电路产生干扰,影响正常工作。
通过在电源输入端使用肖特基二极管进行滤波,可以将纹波噪声滤除,减少对电路的干扰。
3. 高频电路中的串扰抑制:在高频电路中,由于信号频率较高,容易产生串扰。
通过在信号线路中引入肖特基二极管,可以快速地将串扰信号抑制,保持信号的准确传输。
4. 高速数字电路中的串扰抑制:在高速数字电路中,由于信号上升和下降时间较短,容易产生串扰。
通过在信号线路中引入肖特基二极管,可以快速地将串扰信号抑制,保持信号的准确传输。
高频肖特基二极管

高频肖特基二极管肖特基二极管是一种具有高频带宽和快速开关速度的二极管,因其特殊的工作原理和优越的性能优势,被广泛应用于信号放大器、混频器、振荡器、调制解调器、高速逻辑电路等高频电子领域。
肖特基二极管的结构是由P型半导体和金属(一般用铝)构成,其工作原理是基于Schottky势垒形成的,其特点是具有低正向压降、快速开关速度、低反向电流和低噪声等优异的性能特点。
肖特基二极管的工作原理是当P型半导体和金属接触时,形成了Schottky势垒,电子从N型半导体中逸出,进入金属中,形成导电性,因此其正向压降低,导通能力强。
而在反向偏置下,几乎没有载流子通过肖特基结,因此反向电流很小,这一特点使得肖特基二极管在高频电路中应用广泛,如用于调制解调器中的检波器等。
另外,肖特基二极管的开关速度也很快,速度通常为普通二极管的几倍甚至更高,因为在正向极化时,金属端的导体中的载流子直接导电,并快速消失,从而迅速断开导通状态,因此其开关速度可以达到纳秒级别。
肖特基二极管在高频电子应用中的具体用途包括:一、在低噪音放大电路中,肖特基二极管作为前置放大器可抑制噪声,增强信号。
二、在调制解调器中,肖特基二极管作为检波器,能够将信息信号从高频信号中分离出来,实现信息传输。
三、在振荡器中,肖特基二极管的开关速度较快,因此可以稳定地产生高频振荡信号,应用于石英、陶瓷振荡器等。
肖特基二极管的一些应用案例包括:应用于调幅电视机的视频放大器中,应用于数字式手持无线电话的收发机中,应用于雷达中的高频检波器等。
在应用肖特基二极管时需要注意:一、应用肖特基二极管时,尽量避免发生静电放电,因为静电放电会对其产生微小的损坏。
二、在选择肖特基二极管时,应根据具体应用场合,考虑到其电压和电流特性以及其频率响应等因素。
三、当肖特基二极管在正向偏压下工作时,应将其负极与小信号地面连接,以降低电磁干扰和噪音。
而在反向偏置下,应用大功率肖特基二极管,在应用时应注意流过其的反向电流,以避免热失效。
肖特基二极管 检波器原理

肖特基二极管检波器原理
肖特基二极管检波器是一种常用的电路模块,它的主要作用是将高频信号转化为直流信号,以便于后续的处理。
其工作原理基于肖特基二极管的非线性特性,当二极管正向偏置时,会出现一定的导通电流,但是反向偏置时,二极管就会出现截止状态。
在检波器中,肖特基二极管通常被连接在一个带有谐振电路的输入端口,当高频信号进入谐振电路后,会被放大并产生一个高频信号波包。
这个波包会顺着谐振电路传播,同时也会被传输到连接着肖特基二极管的检波电路当中。
由于二极管的非线性特性,当高频信号波包进入二极管时,会产生一个非常小的直流电压,这个电压的大小与信号的强度成正比。
通过这种方式,肖特基二极管检波器就可以将高频信号转化为直流信号。
尽管肖特基二极管检波器的原理非常简单,但是它在广泛的应用领域中具有非常重要的作用。
例如,在通信领域中,肖特基二极管检波器被广泛应用于无线电收发机中,以便于检测和分离收到的信号。
此外,它也被广泛应用于雷达和卫星通信等领域中,以便于检测和分析高频信号。
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肖特基二极管和静电管

肖特基二极管和静电管1. 肖特基二极管1.1 定义和原理肖特基二极管(Schottky diode)是一种特殊的二极管,其结构和工作原理与普通的PN结二极管有所不同。
它由一个金属-半导体接触组成,金属部分称为肖特基。
肖特基二极管的工作原理基于肖特效应,即金属与半导体接触时形成的势垒。
与PN结二极管相比,肖特基二极管的势垒高度较低,导致其具有更快的开关速度和较低的正向电压降。
1.2 特点和应用肖特基二极管具有以下特点:•较低的正向电压降,约为0.2V至0.5V,比普通二极管更低;•快速开关速度,适合高频应用;•低反向漏电流;•较小的存储电荷。
基于这些特点,肖特基二极管在电子领域有广泛的应用,包括:•逆变器和整流器;•高频信号检测和混频器;•电压翻倍电路;•电源管理和稳压电路。
1.3 优缺点肖特基二极管相比普通二极管具有以下优点:•低正向电压降,减少能量损耗;•快速开关速度,适合高频应用;•低反向漏电流,提高整体效率;•较小的存储电荷,减少开关时间。
然而,肖特基二极管也存在一些缺点:•较高的反向漏电流;•无法承受高反向电压;•对温度敏感。
2. 静电管2.1 定义和原理静电管(Electrostatic Discharge Tube,简称ESD管)是一种用于保护电子设备免受静电干扰的器件。
它基于静电放电原理工作。
静电管内部有两个电极,之间填充了一种气体或气体混合物。
当静电干扰超过设定阈值时,管内的气体会发生放电,将干扰引导到地。
2.2 特点和应用静电管具有以下特点:•快速响应速度,通常在纳秒级别;•高耐压能力,可承受较高的电压干扰;•低串扰和低失真性能;•可重复使用。
基于这些特点,静电管在电子设备中的应用广泛,包括:•保护通信设备、计算机和消费电子产品等免受静电干扰;•保护电路板上的敏感元件,如集成电路、传感器等;•用于防雷和防静电的地线保护。
2.3 优缺点静电管相比其他静电保护器件具有以下优点:•快速响应速度,及时保护设备免受静电干扰;•高耐压能力,可承受较高的电压干扰;•低串扰和低失真性能;•可重复使用。
肖特基二极管特点和机理

肖特基二极管特点和机理肖特基二极管,那可真是电子世界里的一个小机灵鬼。
你看它,就像一个超级挑剔的美食家。
普通二极管在那慢悠悠地进行电荷的传导,就像个老态龙钟的马车夫。
而肖特基二极管呢,它传导电流就像是火箭发射一样迅速,快得就像一阵龙卷风席卷而过。
这是为啥呢?原来它内部的机理就像是一条超级高速公路,电子在这条路上畅通无阻,没有那些繁琐的关卡和阻碍。
肖特基二极管的正向压降特别小,这就好比它是个超级会省钱的小管家。
别的二极管在正向导通的时候,就像一个大手大脚的消费者,会消耗不少能量。
而肖特基二极管呢,就那么一丁点儿的损耗,简直是把每一份能量都用到了刀刃上。
它的反向恢复时间短得惊人。
如果把普通二极管的反向恢复比作是乌龟慢悠悠地把头缩回去,那肖特基二极管就是闪电侠瞬间消失不见。
在高速开关电路里,这可太重要了。
就像在一场超级赛车比赛里,别的二极管还在慢慢启动,肖特基二极管已经像离弦之箭冲出去老远了。
肖特基二极管还有个特点,就像是一个超级耐热的小战士。
虽然它的反向耐压能力相对一些二极管弱一点,但在合适的环境下,它就像在自己的小城堡里坚不可摧。
你可以想象它站在那里,双手叉腰,对那些干扰电荷说:“哼,你们别想轻易突破我的防线。
”在电路这个大家庭里,肖特基二极管就像是一个充满活力的小精灵。
它给电路带来了高效和快速响应的魔法。
如果电路是一个乐队,那肖特基二极管肯定是那个节奏最快的鼓手,带领着整个乐队奏响美妙的电子乐章。
而且它的外观虽然小小的,不起眼,但是作用可一点都不小。
就像一颗小小的种子,却能长成参天大树。
肖特基二极管虽然体积小,却能在众多电子设备中发挥巨大的影响力。
它的存在就像是给电路设计师们打开了一扇新的大门。
以前那些复杂的电路,因为有了肖特基二极管,就像在一团乱麻里找到了头绪。
它就像是一个神奇的钥匙,打开了高效电路设计的宝藏箱。
肖特基二极管,这个电子世界里独特的存在,就像夜空中一颗璀璨的小星星,虽然小,但是光芒万丈,为整个电子科技的星空增添了独特的光彩。
肖特基二极管原理及作用

肖特基二极管原理及作用一、肖特基二极管的原理1.肖特基结的形成肖特基二极管的肖特基结是由金属与N型半导体直接接触形成的。
当金属与N型半导体接触时,金属中的自由电子会扩散到N型半导体中,形成一个电子云区域。
云区域内的电子与N型半导体中的电子进行复合,形成静电势垒。
这种结构不同于普通二极管中由P型半导体和N型半导体结合形成的肖特基结。
2.肖特基结的特性肖特基结的最大特点是具有快速恢复的特性。
普通二极管在正向工作时需要一定的时间才能从导通状态恢复到截止状态,而肖特基二极管在反向击穿截止后可以非常快速的恢复到被反偏截止状态。
这是由于肖特基结中金属与半导体的接触,使得电子从金属向半导体中迅速传输形成的。
3.肖特基二极管的电流特性与普通二极管相比,肖特基二极管的正向电流较大,而反向电流较小。
这是由于肖特基二极管的肖特基结中的电子云区域能够有效降低正向导通和反向击穿时的电流,从而提高了正向电流和反向电流的工作范围。
二、肖特基二极管的作用1.电源保护2.稳压和恒流源肖特基二极管的电流特性使其可以用于稳压和恒流源电路的设计。
在稳压电路中,肖特基二极管可以配合稳压二极管使用,提供更加精确的输出电压。
在恒流源电路中,通过利用肖特基二极管的电流特性,可以设计出稳定的恒流源。
这些应用都有助于提高电路的稳定性和可靠性。
3.混频器由于肖特基二极管的快速开关特性和较低的正向电压,可以用于射频(Radio Frequency,RF)混频器的设计。
混频器是一种常用于无线通信中的电路,用于将两个不同频率的信号进行混合,产生新的频率信号。
肖特基二极管可以在高频信号的开关过程中提供较小的非线性失真和较低的功耗,从而提高混频器的性能。
进一步推广,肖特基二极管在太阳能电池、红外线传感器等领域也有着重要应用,通过合理地利用肖特基二极管的特性,可以提高电路性能、降低功耗、增强功能等。
肖特基二极管的工作原理和特点

肖特基二极管的工作原理和特点肖特基二极管的工作原理是基于金属与半导体之间的肖特基势垒形成。
当P型半导体与金属结合时,由于P型半导体中少子的轨道电子会被金属电极吸引,形成一个额外的电子层,这个电子层称为肖特基层。
肖特基层的存在导致肖特基二极管的结电容较小,这是与普通PN结二极管明显不同的一个特点。
当正向偏置肖特基二极管时,P型半导体中的空穴与N型半导体中的自由电子结合,形成一个正向电流流动的通道。
此时,由于肖特基层的存在,其内部电场较小,使得肖特基二极管的开启电压较低。
此外,肖特基层的存在还使得肖特基二极管具有更高的正向电导,因此具有快速开关速度和较低的正向电压降。
相反,当反向偏置肖特基二极管时,由于金属电极对于反向电场的屏蔽作用,使得肖特基二极管的截止电压较高。
这样的特性对于一些低功耗电路和抑制反向电流的应用非常有利。
除了上述的工作原理之外,肖特基二极管还有以下几个特点:1.高速开关特性:由于肖特基层的存在,肖特基二极管的开启速度非常快,可以实现高速开关。
2.低电压降:肖特基二极管的正向电压降较低,这使得它能够在低电压应用中发挥作用。
3.低反向电流:肖特基二极管的反向电流非常小,可以抑制反向电流的流动。
4.抑制热失真:肖特基二极管具有良好的线性特性和较低的温度依赖性,可以在高温环境中抑制热失真的发生。
5.高频特性优越:由于肖特基层的存在,肖特基二极管的结电容较小,具有良好的高频特性。
肖特基二极管在电子设备中具有广泛的应用。
由于其快速开关特性和低功耗特点,常被用于高频功率放大器、射频收发器、无线通信设备和计算机外设等领域。
此外,由于其良好的温度稳定性,肖特基二极管还可以在高温环境中工作,因此广泛应用于汽车电子、航天航空等特殊环境中。
综上所述,肖特基二极管是一种具有独特结构和特性的二极管,它利用肖特基势垒形成的肖特基层来实现快速开关、低电压降和低反向电流等特点。
肖特基二极管具有广泛的应用领域,是电子设备中不可或缺的一部分。
肖特基的工作原理

肖特基的工作原理肖特基(Schottky)二极管是一种特殊类型的二极管,其工作原理基于金属-半导体的接触。
它由一个金属与半导体材料形成的PN结构组成,而不是常规的PN结构中的两种不同类型的半导体材料。
肖特基二极管的工作原理可以通过金属与半导体接触形成的面积电势垒来解释。
在肖特基二极管中,金属接触到n型半导体材料的一侧,而p型半导体材料的一侧则未被金属覆盖。
这种金属与半导体之间的接触形成了一个正向电势垒,使电子从n型半导体向金属辐射,并形成一个逆向漏电流。
当施加正向偏压时,即将正电压施加到金属端,而负电压施加到半导体端时,电子会从金属向半导体材料注入。
由于金属对电子具有很低的功函数和高电导率,电子可以在金属-半导体界面上快速通过,并进入半导体材料。
这种注入过程在肖特基二极管中被称为“电子注入”。
当电子注入到半导体材料时,它们会与空穴发生复合,导致电流流过二极管。
在肖特基二极管中,正向工作时,由于电子注入的数量较大,电流可以在非常短的时间内形成。
这使得肖特基二极管具有快速开关和高频应用的能力。
与之相反,当施加反向偏压时,即将正电压施加到半导体端,而负电压施加到金属端时,电子注入被抑制。
这是因为在反向偏压下,电子注入需要克服金属与半导体接触面处的电势垒才能发生,而这个电势垒反向偏压中会增加。
因此,在反向偏压下,肖特基二极管有很小的漏电流。
肖特基二极管的一个重要特性是其低阈值电压。
由于金属-半导体界面形成的电势垒较低,肖特基二极管可以在较低的电压下开始导通,从而在一些特定的应用中提供更高的效率。
肖特基二极管还具有快速开关速度和低反向恢复时间的优势。
这是因为在肖特基二极管中,电子注入和抽取的过程非常迅速。
由于电子的移动速度远高于空穴,因此反向恢复的时间也更短。
此外,肖特基二极管还具有低功耗和高耐压能力的优点。
由于电子注入和抽取过程的高效率,肖特基二极管的功耗较低。
同时,它们还能承受较高的电压,使其在高压应用中具有重要的作用。
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肖特二极管的工作原理是什么SBD是肖特基势垒二极管(Schottky Barrier Diode,缩写成SBD)的简称。
SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。
因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。
肖特基二极管是近年来问世的低功耗、大电流、超高速半导体器件。
其反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右,而整流电流却可达到几千毫安。
这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。
中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。
肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。
因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。
显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。
随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度逐渐降低,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。
但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。
当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。
典型的肖特基二极管基整流管的内部电路结构是以N型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。
阳极使用钼或铝等材料制成阻档层。
用二氧化硅(SiO2)来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值。
N型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高100%倍。
在基片下边形成N+阴极层,其作用是减小阴极的接触电阻。
通过调整结构参数,N型基片和阳极金属之间便形成肖特基势垒,当在肖特基势垒两端加上正向偏压(阳极金属接电源正极,N型基片接电源负极)时,肖特基势垒层变窄,其内阻变小;反之,若在肖特基势垒两端加上反向偏压时,肖特基势垒层则变宽,其内阻变大。
综上所述,肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管,而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管,近年来,采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世,这不仅可节省贵金属,大幅度降低成本,还改善了参数的一致性。
肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。
因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,肖特基二极管图解所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。
显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。
随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度表面逐渐降轻工业部,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。
但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。
当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。
典型的肖特基整流管的内部电路结构是以N型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的N -外延层。
阳极使用钼或铝等材料制成阻档层。
用二氧化硅(SiO2)来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值。
N型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高100%倍。
在基片下边形成N+阴极层,其作用是减小阴极的接触电阻。
通过调整结构参数,N型基片和阳极金属之间便形成肖特基势垒,如图所示。
当在肖特基势垒两端加上正向偏压(阳极金属接电源正极,N型基片接电源负极)时,肖特基势垒层变窄,其内阻变小;反之,若在肖特基势垒两端加上反向偏压时,肖特基势垒层则变宽,其内阻变大。
综上所述,肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管,而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管,近年来,采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世,这不仅可节省贵金属,大幅度降低成本,还改善了参数的一致性。
肖特基二极管 - 结构新型高压二极管新型高压SBD的结构和材料与传统SBD是有区别的。
传统SBD是通过金属与半导体接触而构成。
金属材料可选用铝、金、钼、镍和钛等,半导体通常为硅(Si)或砷化镓(GaAs)。
由于电子比空穴迁移率大,为获得良好的频率特性,故选用N型半导体材料作为基片。
为了减小SBD的结电容,提高反向击穿电压,同时又不使串联电阻过大,通常是在N+衬底上外延一高阻N-薄层。
CP是管壳并联电容,LS是引线电感,RS是包括半导体体电阻和引线电阻在内的串联电阻,Cj和Rj分别为结电容和结电阻(均为偏流、偏压的函数)。
金属导体内部有大量的导电电子。
当金属与半导体接触(二者距离只有原子大小的数量级)时,金属的费米能级低于半导体的费米能级。
在金属内部和半导体导带相对应的分能级上,电子密度小于半导体导带的电子密度。
因此,在二者接触后,电子会从半导体向金属扩散,从而使金属带上负电荷,半导体带正电荷。
由于金属是理想的导体,负电荷只分布在表面为原子大小的一个薄层之内。
而对于N型半导体来说,失去电子的施主杂质原子成为正离子,则分布在较大的厚度之中。
电子从半导体向金属扩散运动的结果,形成空间电荷区、自建电场和势垒,并且耗尽层只在N型半导体一边(势垒区全部落在半导体一侧)。
势垒区中自建电场方向由N型区指向金属,随热电子发射自建场增加,与扩散电流方向相反的漂移电流增大,最终达到动态平衡,在金属与半导体之间形成一个接触势垒,这就是肖特基势垒。
在外加电压为零时,电子的扩散电流与反向的漂移电流相等,达到动态平衡。
在加正向偏压(即金属加正电压,半导体加负电压)时,自建场削弱,半导体一侧势垒降低,于是形成从金属到半导体的正向电流。
当加反向偏压时,自建场增强,势垒高度增加,形成由半导体到金属的较小反向电流。
因此,SBD与PN结二极管一样,是一种具有单向导电性的非线性器件。
肖特基二极管 - 结构原理肖特基二极管肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的多属-半导体器件。
因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。
显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。
随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度表面逐渐降轻工业部,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。
但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。
当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。
典型的肖特基整流管的内部电路结构如图1所示。
它是以N型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。
阳极(阻档层)金属材料是钼。
二氧化硅(SiO2)用来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值。
N型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高1 00%倍。
在基片下边形成N+阴极层,其作用是减小阴极的接触电阻。
通过调整结构参数,可在基片与阳极金属之间形成合适的肖特基势垒,当加上正偏压E时,金属A和N型基片B分别接电源的正、负极,此时势垒宽度Wo变窄。
加负偏压-E时,势垒宽度就增加。
综上所述,肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管,而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管,近年来,采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世,这不仅可节省贵金属,大幅度降低成本,还改善了参数的一致性。
肖特基整流管仅用一种载流子(电子)输送电荷,在势垒外侧无过剩少数载流子的积累,因此,不存在电荷储存问题(Qrr→0),使开关特性获得时显改善。
其反向恢复时间已能缩短到10ns以内。
但它的反向耐压值较低,一般不超过去时100V。
因此适宜在低压、大电流情况下工作。
利用其低压降这特点,能提高低压、大电流整流(或续流)电路的效率。
肖特基二极管 - 封装肖特基二极管肖特基二极管分为有引线和表面安装(贴片式)两种封装形式。
采用有引线式封装的肖特基二极管通常作为高频大电流整流二极管、续流二极管或保护二极管使用。
它有单管式和对管(双二极管)式两种封装形式。
肖特基对管又有共阴(两管的负极相连)、共阳(两管的正极相连)和串联(一只二极管的正极接另一只二极管的负极)三种管脚引出方式。
采用表面封装的肖特基二极管有单管型、双管型和三管型等多种封装形式,有A~19种管脚引出方式。
肖特基二极管 - 作用肖特基二极管肖特基(Schottky)二极管,又称肖特基势垒二极管(简称 SBD),它属一种低功耗、超高速半导体器件。
最显著的特点为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右。
其多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管,也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。
在通信电源、变频器等中比较常见。
一个典型的应用,是在双极型晶体管 BJT 的开关电路里面,通过在 BJT 上连接 Shockley 二极管来箝位,使得晶体管在导通状态时其实处于很接近截止状态,从而提高晶体管的开关速度。
这种方法是 74LS,74ALS,74AS 等典型数字 IC 的 TTL内部电路中使用的技术。
肖特基(Schottky)二极管的最大特点是正向压降 VF 比较小。
在同样电流的情况下,它的正向压降要小许多。
另外它的恢复时间短。
它也有一些缺点:耐压比较低,漏电流稍大些。
选用时要全面考虑。
肖特基二极管 - 优点肖特基二极管SBD具有开关频率高和正向压降低等优点,但其反向击穿电压比较低,大多不高于60V,最高仅约100V,以致于限制了其应用范围。
像在开关电源(SMPS)和功率因数校正(PFC)电路中功率开关器件的续流二极管、变压器次级用100V以上的高频整流二极管、RCD缓冲器电路中用600V~1.2kV的高速二极管以及PFC升压用600V二极管等,只有使用快速恢复外延二极管(FRED)和超快速恢复二极管(UFRD)。
UFRD的反向恢复时间Trr也在20ns以上,根本不能满足像空间站等领域用1MHz~3MHz的SMPS需要。
即使是硬开关为100kHz的SMPS,由于UFRD的导通损耗和开关损耗均较大,壳温很高,需用较大的散热器,从而使SMPS体积和重量增加,不符合小型化和轻薄化的发展趋势。
因此,发展100V以上的高压SBD,一直是人们研究的课题和关注的热点。
近几年,SBD已取得了突破性的进展,150V和200V的高压SBD已经上市,使用新型材料制作的超过1kV的SBD也研制成功,从而为其应用注入了新的生机与活力。