你知道肖特基二極管的特點(diǎn)以及在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用嗎?
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,我們的肖特基二極管也在快速發(fā)展,那么你知道肖特基二極管的詳細(xì)資料解析嗎?接下來(lái)讓小編帶領(lǐng)大家來(lái)詳細(xì)地了解有關(guān)的知識(shí)。
肖特基二極管是由貴金屬(金,銀,鋁,鉑等)制成的金屬半導(dǎo)體器件,陽(yáng)極為A,N型半導(dǎo)體為陰極。在兩者的接觸表面上形成的勢(shì)壘具有整流特性。由于N型半導(dǎo)體中有大量電子,而貴金屬中僅有少量自由電子,因此電子從高濃度的B擴(kuò)散到低濃度的A。金屬A,并且沒(méi)有從A到B的空穴擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。隨著電子繼續(xù)從B擴(kuò)散到A,B表面的電子濃度逐漸降低,表面中性被破壞,因此形成勢(shì)壘,電場(chǎng)方向?yàn)锽→A。但是在該電場(chǎng)的作用下,A中的電子也將從A移動(dòng)到B,從而減弱了由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成的電場(chǎng)。當(dāng)建立具有一定寬度的空間電荷區(qū)域時(shí),由電場(chǎng)引起的電子的漂移運(yùn)動(dòng)和由不同濃度引起的電子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)達(dá)到相對(duì)平衡,從而形成肖特基勢(shì)壘。
典型的肖特基整流器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)基于N型半導(dǎo)體,并且在其上形成有以砷為摻雜劑的N外延層。陽(yáng)極使用諸如鉬或鋁的材料制成阻擋層。使用二氧化硅(SiO2)消除邊緣區(qū)域中的電場(chǎng)并提高管的耐電壓。 N型襯底的導(dǎo)通電阻小,其摻雜濃度比H層高100%。 N +陰極層形成在基板下方,其功能是減小陰極的接觸電阻。通過(guò)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)參數(shù),在N型襯底和陽(yáng)極金屬之間形成肖特基勢(shì)壘。
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(chēng)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(wèn)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。
肖特基二極管是熱載流二極管。肖特基二極管,也稱(chēng)為肖特基勢(shì)壘二極管,是低功耗,超高速半導(dǎo)體器件。肖特基二極管廣泛用于諸如逆變器,開(kāi)關(guān)電源,驅(qū)動(dòng)器等電路中,因?yàn)槭褂昧说蛪?,高頻,大電流整流二極管,保護(hù)二極管,續(xù)流二極管等,肖特基二極管用作微波通信等電路中的整流二極管和小信號(hào)檢測(cè)二極管。
說(shuō)到肖特基的優(yōu)勢(shì),這絕對(duì)很難說(shuō),因?yàn)樗哂性S多優(yōu)勢(shì),就像它具有開(kāi)關(guān)頻率一樣,可以肯定地降低它。這是其他二極管所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)。但是它的應(yīng)用范圍也有一定范圍,因?yàn)楫?dāng)前條件還不足以使其有更大的應(yīng)用范圍。另外,肖特基二極管被廣泛使用,并且二極管組件的使用近年來(lái)已經(jīng)接近成熟。
由于SBD是多數(shù)載流子導(dǎo)電器件,因此不存在少數(shù)載流子壽命和反向恢復(fù)問(wèn)題。 SBD的反向恢復(fù)時(shí)間僅是肖特基勢(shì)壘電容器的充電和放電時(shí)間,與PN結(jié)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間完全不同。由于SBD的反向恢復(fù)電荷很小,因此開(kāi)關(guān)速度非???,開(kāi)關(guān)損耗也非常小,特別適合于高頻應(yīng)用。
肖特基二極管具有高開(kāi)關(guān)頻率和降低正向電壓的優(yōu)點(diǎn),但是肖特基二極管的反向擊穿電壓相對(duì)較低,通常不高于60V,最高僅為100V左右,這限制了肖特基二極管的應(yīng)用范圍。用于變壓器次級(jí)的100V以上的高頻整流二極管,用于開(kāi)關(guān)電源和功率因數(shù)校正電路的功率開(kāi)關(guān)設(shè)備的續(xù)流二極管,用于RCD緩沖電路的600V至1.2kV之間的高速二極管和用于PFC升壓的600V二極管,僅使用快速恢復(fù)外延二極管和超快速恢復(fù)二極管。當(dāng)今的肖特基二極管取得了突破性進(jìn)展。 150V和200V高壓已經(jīng)在市場(chǎng)上,由新材料制成的超過(guò)1kV的肖特基二極管也已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)。
肖特基二極管的最大缺點(diǎn)是其反向偏置電壓低,反向漏電流大。就像由硅和金屬制成的肖特基二極管一樣,它們的反向偏置電壓額定值也只有50V。 反向漏電流值是正溫度特性,隨著溫度的升高很容易迅速增加。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,有必要注意熱失控的隱患。為了避免上述問(wèn)題,實(shí)際使用中的肖特基二極管的反向偏置電壓將遠(yuǎn)小于其額定值。
以上就是肖特基二極管的有關(guān)知識(shí)的詳細(xì)解析,需要大家不斷在實(shí)際中積累經(jīng)驗(yàn),這樣才能設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品,為我們的社會(huì)更好地發(fā)展。