肖特基二极管与快恢复二极管区别

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二极管的软硬特性

二极管的软硬特性

二极管的软硬特性在开关电源中的PWM DC/DC转换器所用的二极管有两种:即快恢复二极管和肖特基二极管。

1 快恢复二极管在开关电源中,除了工频整流器外,二极管大多数也工作在高频开关状态。

因此,二极管的动态开关特性是十分重要的,其中主要是正向特性和反向恢复特性。

在使用中要求二极管的正向瞬态压降要小,反向恢复时间要短,反向恢复电荷要少,并且具有快速恢复的特性。

(1)开通特性。

二极管的开通时间特性如图(a)所示,开通初期出现较高的正向峰值电压Ufp,电压下降到2V时为正向恢复时间tfr,然后继续下降到稳态压降(如1V左右)。

diF/dt为电流变化率,此电流变化率与器件内部机制、引线长短、有无磁性材料等因素有关。

随着结温的增加,正向恢复时间tfr和峰值电压Ufp也增加。

(2)关断特性。

二极管正在通过大的正向电流而突加反向电压时,反向阻断能力的恢复过程如图(b)所示。

如图1 二极管开关过程中的电流和电压波形①在tf瞬间加反向电压(电路电压变负),正向电流IF以diF/dt速率减小。

diF/dt彦由反向电压U和分布电感L所决定。

②到t0瞬间电流过零,在载流子未消失之前,二极管未恢复阻断能力,流过反向恢复电流iR,电流反向增大,正向压降(由载流子决定)稍有下降。

③在t1瞬间、电荷Q1已被抽走,电流到达最大反向恢复电流IRM,二极管开始恢复阻断能力,开始承受反向电压。

④在t1瞬间之后,承受反向电压的能力迅速提高,反向恢复电流按|dirr/dt|迅速下降,在电路电感中感性较高的电压,加上电源电压得到最大反向电压URM。

⑤到t2瞬间,反向电流减小到IRM/4,Q2已被抽走。

⑥在t0~t2期间:为反向恢复时间trr抽走的电荷为反向恢复电荷QR=Q1+Q2,至此反向恢复的定义阶段结束,二极管基本处于承受静态反向电压阶段。

反向恢复电荷QR是一个重要参数,当正向电流一定时,QR越小,则反向恢复时间trr 越短。

QR与二极管正向电流diF/dt及结温有关。

肖特基二极管在电路中的作用与应用解析

肖特基二极管在电路中的作用与应用解析

肖特基二极管在电路中的作用与应用解析在电子行业中,几乎每个工程师都知道肖特基二极管,但是你真的了解其内部结构、作用、应用领域及为什么广泛应用在高频开关电源吗?下面我们来了解下肖特基二极管。

肖特基二极管是由金属与半导体接触形成的势垒层为基础制成的二极管,又称为肖特基势垒二极管,属于金属半导体结型二极管。

主要特点是正向导通压降小,反向恢复时间短和开关损耗小,是一种低功耗、超高速半导体器件。

缺点是耐压比较低、反向漏电流比较大。

肖特基二极管基势垒高度比PN结势垒高度低,正向导通门限电压和正向压降也比PN结二极管低。

肖特基二极管是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复等问题。

肖特基二极管的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管反向恢复时间。

因为反向恢复电荷少,肖特基二极管开关速度极快,开关损耗也极小,特别适合于高频应用。

肖特基二极管的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出等场合用作高频整流,在高频率下用于检波和混频,在高速逻辑电路中用作箝位。

在IC中也常使用肖特基二极管,在高速计算机中也被广泛采用。

除了普通PN结二极管的特性参数之外,肖特基二极管用于检波和混频的电气参数还包括中频阻抗,指的就是其施加额定本振功率时对指定中频所呈现的阻抗。

主要应用在变频器、开关电源、模块电源、驱动电路等场合,作为整流二极管、保护二极管、续流二极管等使用,在微波通信等电路中作为整流二极管、小信号检波二极管使用。

在选型中,主要考虑导通压降、反向饱和漏电流、额定电流、最大浪涌电流、最大反向峰值电压、最大直流反向电压、最高工作频率、反向恢复时间、最大耗散功率等参数。

肖特基二极管与快恢复二极管区别是肖特基的恢复时间比快恢复小一百倍左右,肖特基的反向恢复时间大约为几纳秒,同时具有低功耗、大电流和超高速等优点。

而快恢复有较高的开关速度、较高的耐压、反向漏电较小等优点,适合电压较高且频率较高的场合。

肖特基二极管的开关损耗__快恢复二极管的开关损耗

肖特基二极管的开关损耗__快恢复二极管的开关损耗

肖特基二极管的开关损耗__快恢复二极管的开关损耗肖特基二极管是一种具有独特特性的半导体器件,它被广泛应用于各种电子电路中。

在实际应用中,了解肖特基二极管的开关损耗是非常重要的,因为它直接影响到器件的性能和可靠性。

肖特基二极管的开关损耗分为两个方面:正向导通时的开关损耗和反向截止时的开关损耗。

正向导通时的开关损耗是指当二极管处于正向导通状态时,由于导通电阻的存在,会导致一定的功耗损失。

这个损耗与二极管的导通电流大小以及导通时间有关。

通常情况下,如果导通电流较大或导通时间较长,开关损耗也会相对较大。

为了减小正向导通时的开关损耗,可以选择导通电流较小的二极管或者尽量缩短导通时间。

此外,考虑电路的整体功耗和效率,也可以在设计时选择合适的二极管参数来平衡导通损耗和性能要求。

反向截止时的开关损耗是指当二极管处于反向截止状态时,由于反向电流的存在,会产生一定的功耗损失。

这个损耗与二极管的反向漏电流大小以及反向漏电流存在的时间有关。

通常情况下,如果反向漏电流较大或存在的时间较长,开关损耗也会相对较大。

要减小反向截止时的开关损耗,可以选择反向漏电流较小的二极管或者尽量减少反向漏电流存在的时间。

同样地,设计时还需要考虑电路的整体功耗和效率,以及反向截止时的开关损耗与其他要求的平衡。

为了有效地减小肖特基二极管的开关损耗,除了选择合适的二极管参数以外,还可以采用复合二极管等特殊结构的器件。

复合二极管通过在正向导通和反向截止时选择不同的工作区域,可以减小开关损耗。

总之,了解肖特基二极管的开关损耗对于设计高性能、高效率的电子电路非常重要。

通过选择合适的二极管参数和采用特殊的器件结构,可以有效地减小开关损耗,提高电路的性能和可靠性。

在实际应用中,应根据具体情况综合考虑各种因素,以达到最佳的设计效果。

肖特基二极管、开关二极管、快恢复二极管

肖特基二极管、开关二极管、快恢复二极管

肖特基二极管、开关二极管、快恢复二极管是现代电子元件中常见的三种二极管类型。

它们在电子设备中起着不同的作用,本文将分别介绍这三种类型的二极管的特点、应用和工作原理。

一、肖特基二极管1. 特点肖特基二极管,又称作劲步二极管,是一种具有非常快速反应时间和低逆向漏电流的二极管。

它采用了金属-半导体接触来代替传统的P-N 结,因此具有更快的开关速度和更低的开启电压。

2. 应用由于其快速开关特性和低漏电流,肖特基二极管广泛应用于高频开关电源、无线通信设备、医疗设备和汽车电子系统等领域。

3. 工作原理当正向电压施加到肖特基二极管上时,由于金属-半导体接触的特性,电子能够迅速地从金属电极注入到半导体中,使得二极管快速导通;在反向电压下,由于金属-半导体接触的势垒高,几乎没有反向漏电流,因此具有很高的反向击穿电压。

二、开关二极管1. 特点开关二极管是为了快速开关电路而设计的一种二极管,具有较快的反应时间和较低的导通压降。

它专门用于电路的开关控制,能够快速地打开和关闭。

2. 应用开关二极管广泛应用于开关电源、逆变器、直流-直流变换器等高频开关电路中,可以实现高效率和快速响应。

3. 工作原理开关二极管的工作原理和普通二极管相似,但它被优化设计,以实现更快的反应时间和更低的导通压降,从而适合高频开关电路的应用。

三、快恢复二极管1. 特点快恢复二极管是一种具有快速恢复时间和低反向漏电流的二极管。

它采用特殊的工艺和材料设计,在高频开关电路中表现出色良好的性能。

2. 应用快恢复二极管广泛应用于开关电源、逆变器、变频器、汽车电子系统等需要高速开关和快速反应的电路中。

3. 工作原理快恢复二极管的工作原理是通过优化材料和工艺,降低二极管的存储电荷和开关时间,从而实现更快的反应速度和更低的反向漏电流。

以上就是对肖特基二极管、开关二极管、快恢复二极管的介绍,这三种二极管在现代电子设备中扮演着重要的角色,在不同的领域发挥着关键作用。

随着电子技术的不断发展,相信这些二极管类型也会不断得到改进和优化,为电子设备的性能提升和功耗降低做出更大的贡献。

肖特基二极管与高速开关二极管

肖特基二极管与高速开关二极管

肖特基二极管与高速开关二极管的比较1. 背景介绍肖特基二极管和高速开关二极管都是常用的电子元件,它们在各种电路中都发挥着重要的作用。

本文将比较这两种二极管的特性和应用,以帮助读者更好地理解它们的优劣和适用场景。

2. 肖特基二极管的特性(1)低反向漏电流:肖特基二极管的开启速度非常快,其反向漏电流比普通二极管要小得多,能有效提高电路的效率和稳定性。

(2)快速恢复时间:肖特基二极管的恢复时间短,可在瞬时高压下迅速进行导通和截止,适合高频开关应用。

3. 肖特基二极管的应用(1)开关电源:肖特基二极管由于其快速开关特性,可用于开关电源的反激电路中,提高功率转换效率。

(2)电源整流:在需要高效、低损耗的电源整流电路中,肖特基二极管也是一个理想的选择。

4. 高速开关二极管的特性(1)超高开关速度:高速开关二极管可在纳秒级别完成导通和截止,适合高频高速开关电路的应用。

(2)低导通压降:高速开关二极管在导通状态时,具有非常低的导通压降,能有效降低功耗损失。

5. 高速开关二极管的应用(1)电子变流器:高速开关二极管广泛应用于电子变流器、逆变器等高频高速开关电路中,以提高整体转换效率和稳定性。

(2)电源管理:在需要快速高效能的电源管理应用中,高速开关二极管也能发挥其优势,提高电路的整体性能。

6. 不同特性造成的应用差异肖特基二极管因其较快的反向恢复时间和低反向漏电流,适合于电源整流等中低频率场合的应用。

而高速开关二极管则适用于高频高速开关电路,如电子变流器、逆变器等。

7. 结论肖特基二极管和高速开关二极管各有其独特的特性和应用场景。

在实际电路设计中,根据具体的需求以及工作频率等因素,选择合适的二极管能够更好地发挥电路的性能。

希望本文所述能为读者在实际应用中提供一定的指导和帮助。

8. 肖特基二极管和高速开关二极管在实际应用中的选型考虑在电子电路设计中,选择合适的二极管对于整个电路性能至关重要。

在选择肖特基二极管或高速开关二极管时,需要考虑以下几个关键因素:(1)工作频率:工作频率是选择肖特基二极管或高速开关二极管的重要考量因素。

肖特基和快恢复二极管外观标识

肖特基和快恢复二极管外观标识

肖特基和快恢复二极管外观标识一、引言肖特基二极管和快恢复二极管外观标识是电子元器件中的重要标志,也是电路设计和制造过程中必不可少的工具。

在工业自动化、通讯、医疗设备、能源电力等众多领域中均得到了广泛应用。

本篇文章旨在深入探讨肖特基二极管和快恢复二极管的外观标识。

二、肖特基二极管肖特基二极管是一种与普通二极管性质不同的二极管,一般用于高速开关、频率转换和高温环境下的电路。

肖特基二极管的外观标识通常由三部分组成:器件型号、批次代码和生产厂家标识。

1、器件型号器件型号是肖特基二极管最基本的外观标识,通常由一串数字和字母组成。

其中,数字表示器件的主要特性参数,例如:1N5817代表瞬态反向电压为20V,最大整流电流为1A的肖特基二极管。

字母则表示器件的功能和应用范围,例如:1N5817HR代表高可靠性的肖特基二极管。

2、批次代码批次代码是生产厂家为了管理产品质量而设置的,通常由数字和字母组合而成,用于区分不同生产时间和批次的产品。

例如:1N5817A和1N5817B通常代表不同生产时间的产品。

3、生产厂家标识生产厂家标识是肖特基二极管的生产厂家信息,通常由一串字母或代号表示。

一般来说,知名电子元器件生产厂家会在器件上标注自己的名称或LOGO,例如:ON代表罗姆公司,MCC代表微商公司。

三、快恢复二极管快恢复二极管是一种专门用于高速开关的二极管,具有快速恢复时间和低反向恢复电荷等特点。

快恢复二极管的外观标识与肖特基二极管类似,也由器件型号、批次代码和生产厂家标识组成。

1、器件型号快恢复二极管的器件型号也由数字和字母组成,其中数字表示主要特性参数,字母表示功能和应用范围。

例如:BYT08P-400代表80V,4A 的快恢复二极管。

2、批次代码快恢复二极管的批次代码与肖特基二极管类似,由数字和字母组成,用于区分不同生产批次的产品。

3、生产厂家标识快恢复二极管的生产厂家标识与肖特基二极管类似,通常由一串字母或代号表示生产厂家信息。

快恢复二极管和肖特基二极管从外形上看怎么区分

快恢复二极管和肖特基二极管从外形上看怎么区分
第三种方法是:用0~50V连续可调直流电源,将电源的正极串接1只20kΩ电阻器后与双向触发二极管的一端相接,将电源的负极串接万用表电流档(将其置于1mA档)后与双向触发二极管的另一端相接。逐渐增加电源电压,当电流表指针有较明显摆动时(几十微安以上),则说明此双向触发二极管已导通,此时电源的电压值即是双向触发二极管的转折电压。
(六)红外光敏二极管的检测
将万用表置于R×1k档,测量红外光敏二极管的正、反向电阻值。正常时,正向电阻值(黑表笔所接引脚为正极)为3~10 kΩ左右,反向电阻值为500 kΩ以上。若测得其正、反向电阻值均为0或均为无穷大,则说明该光敏二极管已击穿或开路损坏。
在测量红外光敏二极管反向电阻值的同时,用电视机遥控器对着被测红外光敏二极管的接收窗口(见图4-75)。正常的红外光敏二极管,在按动遥控器上按键时,其反向电阻值会由500 kΩ以上减小至50~100 kΩ之间。阻值下降越多,说明红外光敏二极管的灵敏度越高。
图4-73是双向触发二极管转折电压的检测方法。
(四)发光二极管的检测
1.正、负极的判别 将发光二极管放在一个光源下,观察两个金属片的大小,通常金属片大的一端为负极,金属片小的一端为正极。
2.性能好坏的判断
用万用表R×10k档,测量发光二极管的正、反向电阻值。正常时,正向电阻值(黑表笔接正极时)约为10~20kΩ,反向电阻值为250kΩ~∞(无穷大)。较高灵敏度的发光二极管,在测量正向电阻值时,管内会发微光。若用万用表R×1k档测量发光二极管的正、反向电阻值,则会发现其正、反向电阻值均接近∞(无穷大),这是因为发光二极管的正向压降大于1.6V(高于万用表R×1k档内电池的电压值1.5V)的缘故。
2.电压测量法 将万用表置于1V直流电压档,黑表笔接光敏二极管的负极,红表笔接光敏二极管的正极、将光敏二极管的光信号接收窗口对准光源。正常时应有0.2~0.4V电压(其电压与光照强度成正比)。

肖特基二极管与普通二极管的区别

肖特基二极管与普通二极管的区别

SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,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。

1、肖特基二极管的原理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,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。

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肖特基二极管和快恢复二极管又什么区别
(他们恢复时间都是很快的):
快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多采用掺金措施,结构上有采用PN结型结构,有的采用改进的PIN结构。

其正向压降高于普通二极管(1-2V)(此处为什么不提是什么材料?),反向耐压多在1200V以下。

从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。

前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100纳秒以下。

肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管,简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具有正向压降低(0.4--0.5V)(用这个方法可以判断出该器件)、反向恢复时间很短(10-40纳秒),而且反向漏电流较大,耐压低,一般低于150V,多用于低电压场合。

这两种管子通常用于开关电源。

肖特基二极管和快恢复二极管区别:前者的恢复时间比后者小一百倍左右,前者的反向恢复时间大约为几纳秒~!
前者的优点还有低功耗,大电流,超高速~!电气特性当然都是二极管阿~!
快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.
肖特基二极管:反向耐压值较低40V-50V,通态压降0.3-0.6V,小于10nS的反向恢复时间。

它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。

其正向起始电压较低。

其金属层除材料外,还可以采用金、钼、镍、钛等材料。

其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。

这种器件是由多数载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。

由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。

其工作频率可达100GHz。

并且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。

快恢复二极管:有0.8-1.1V的正向导通压降,35-85nS的反向恢复时间,在导通和截止之间迅速转换,提高了器件的使用频率并改善了波形。

快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.
想问一下,为何会有反向恢复时间
肖特基二极管和快恢复二极管又什么区别?
对于高频开关电源来说,由于频率很高(相位变换)当正半周时二极管正篇导通此时无影响,如果二极管反向恢复比较慢时,当负半周到来由于二极管还没有从正偏时的导通状态变成截止相当于短路就等于是负半周的电压与正半周的电压叠加在二极管两端,由于频率很快,反向的时间就很短(等同与短路时间很短)所以一般情况下二极管不会立即烧掉,而是将短路的能量消耗在二极管的压降所以造成发热严重,同时整流的效果大大的降低.....。

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