肖特基二极管工作与应用

肖特基二极管是一种类型的电子元件,也被称为势垒二极管。它广泛应用于不同的应用,如混频器,射频应用,以及作为整流器的电源应用。这是一个低压二极管。功率下降比PN结二极管。肖特基二极管是以科学家肖特基的名字命名的。它有时也被称为热载流子二极管或热电子二极管,甚至是表面势垒二极管。本文讨论了什么是肖特基二极管,结构,应用,特性和优点。

什么是肖特基二极管?

肖特基二极管也被称为热载流子二极管;这是一个半导体二极管具有非常快速的切换动作,但低正向电压下降。当电流流过二极管时,在二极管端子上存在小的电压降。在正常二极管中,电压降在0.6至1.7伏之间,而在肖特基二极管中,电压降通常在0.15和0.45°之间的范围。这种较低的电压降提供更高的开关速度和更好的系统效率。在肖特基二极管中,在半导体和金属之间形成半导体金属结,从而产生肖特基屏障。n型半导体用作阴极,金属侧用作二极管的阳极。


肖特基二极管
肖特基二极管

肖特基二极管结构

这是一个单边的交界处。在一端形成金属半导体结,另一端形成另一个金属半导体触点。它是一种理想的欧姆双向接触,没有存在金属和半导体之间的潜力,并且它是不整流的。开放式肖特基势垒二极管跨越肖特基二极管的内置电位。

肖特基二极管物理结构
肖特基二极管物理结构

肖特基二极管是温度下降的函数。它降低和增加n型半导体温度掺杂浓度。为了制造目的,使用钼,铂,铬,钨铝,金等的肖特基势垒二极管的金属,并使用半导体是n型。

肖特基势垒二极管

肖特基势垒二极管也被称为肖特基或热载流子二极管。肖特基势垒二极管是一种金属半导体二极管。通过使金属与适度掺杂的n型半导体材料接触而形成结。肖特基势障二极管是一种单向器件,电流只能单向流动(传统的电流从金属流向半导体)。

肖特基势垒二极管
肖特基势垒二极管

肖特基势垒二极管的V-I特征

肖特基势垒二极管的V-I特性如下


vi特点

  • 与普通PN结二极管相比,肖特基势垒二极管的正向压降非常低。
  • 正向电压下降范围为0.3伏至0.5伏。
  • 肖特基屏障的正向电压降由硅组成。
  • 正向电压降同时增加N型半导体的掺杂浓度。
  • 由于载流子浓度高,肖特基势垒二极管的V-I特性比普通PN结二极管的V-I特性更陡。

肖特基二极管中的电流元件

肖特基势垒二极管电流条件是通过多数载波,其是N型半导体中的电子。肖特基势垒二极管中的公式是

T= I.扩散+ I.隧道+ I.热离子排放

在哪里扩散由于浓度梯度和扩散电流密度,扩散电流是扩散电流Jn=Dn**dn / dx.电子,Dn是电子的扩散常数,Q是电子电荷=1.6 * 10.19库仑,dn/dx是电子的浓度梯度。
Itunneling是由于量子机械隧穿通过屏障的隧道电流。隧道隧道的概率随着屏障的降低而增加,并且耗尽层宽度降低。该电流与隧道概率成正比。
热离子排放是一种由热离子发射电流引起的电流。由于热搅动,一些载流子对金属-半导体界面的导带能量等于或大于对电流的导带能量。这就是所谓的热离子发射电流。
由于电流直接通过肖特基势垒二极管流动,因此通过多数电荷载流子。因此,它适用于高速切换应用,因为正向电压非常低,并且反向恢复时间非常短。

肖特基二极管的应用

肖特基二极管用于夹压应用和防止晶体管饱和由于肖特基二极管的高电流密度。在肖特基二极管中,它的正向压降也很低,它在更少的热量中浪费,使它们成为灵敏和非常高效的应用的有效选择。由于肖特基二极管用于独立光伏系统中,以防止电池放电为目的太阳能电池板在夜间以及在并网系统中,包含多串并联连接。肖特基二极管也被用作整流器电源

肖特基二极管的优点

与之相比,肖特基二极管用于许多应用中其他类型二极管没有表现良好的。

  • 低开启电压:二极管的导通电压在0.2和0.3伏之间。对于硅二极管,它与标准硅二极管的0.6至0.7伏。
  • 快速恢复时间:快速恢复时间意味着少量的存储充电,可用于高速切换应用。
  • 低结电容:它占据了一个非常小的区域,从硅的线点接触获得后。由于电容水平非常小。

肖特基二极管的特点

肖特基二极管的特点主要有以下几点

  • 更高的效率
  • 低正向压降
  • 低电容
  • 低轮廓表面贴装,超小
  • 综合保护环的应力保护

因此,这是关于肖特基二极管的工作及其工作原理和应用。我们希望您对这一概念更好地了解。此外,对于关于本文或的任何疑问电气及电子项目bob体育棋牌bob足球体育app,请在下面的评论区提出宝贵意见。这里有个问题,肖特基二极管的主要功能是什么?

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