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  • 肖特基二極管的特點與肖特基二極管作用介紹
    • 發布時間:2021-03-27 14:21:37
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    肖特基二極管的特點與肖特基二極管作用介紹
    肖特基(Schottky)二極管,又稱為肖特基勢壘二極管(簡稱 SBD),它屬于一種低功耗、超高速半導體器件。
    這種器件是由多數載流子導電的,所以其反向飽和電流較以少數載流子導電的 PN 結大得多。由于肖特基二極管中少數載流子的存貯效應甚微,所以其頻率響僅為 RC 時間常數限制,因而,它是高頻和快速開關的理想器件。
    肖特基二極管特點
    1、正向壓降:肖特基二極管的正向壓降比快恢復二極管正向壓降低很多,所以自身功耗較小,效率高。
    2、反向恢復時間短:其反向恢復時間極短(可以小到幾納秒),因此適宜工作在高頻狀態下。
    3、耐電流大:能耐受高浪涌電流。
    4、反向耐壓低:一般的肖特基管反向耐壓一般在 200V 以下,普遍在 100V 左右,這使得使用局限有限
    5、抗高溫特性:目前市場上常見的肖特基管最高結溫分 100℃、125℃、150%、175℃幾種(結溫越高表示產品抗高溫特性越好。即工作在此溫度以下不會引起失效)。
    除了以上幾個特點外,SBD 還有如下的三方面優點:①由于肖特基勢壘高度低于 PN 結勢壘高度,故其正向導通門限電壓和正向壓降都比 PN 結二極管低(約低 0.2V)。②由于 SBD 是一種多數載流子導電器件,所以不存在少數載流子壽命和反向恢復問題;SBD 的反向恢復時間只是肖特基勢壘電容的充、放電時間,完全不同于 PN 結二極管的反向恢復時間。③由于 SBD 的反向恢復電荷非常少,故開關速度非常快,開關損耗也特別小,尤其適合于高頻應用。
    但是,由于 SBD 的反向勢壘較薄,并且在其表面極易發生擊穿,所以反向擊穿電壓比較低。另外,由于 SBD 比 PN 結二極管更容易受熱擊穿,反向漏電流比 PN 結二極管大。
    肖特基二極管的作用
    SBD 的結構及特點使其適合于在低壓、大電流輸出場合用作高頻整流,在非常高的頻率下(如 X 波段、C 波段、S 波段和 Ku 波段)用于檢波和混頻,在高速邏輯電路中用作箝位。在 IC 中也常使用 SBD,像 SBD TTL 集成電路早已成為 TTL 電路的主流,在高速計算機中被廣泛采用。
    除了普通 PN 結二極管的特性參數之外,用于檢波和混頻的 SBD 電氣參數還包括中頻阻抗(指 SBD 施加額定本振功率時對指定中頻所呈現的阻抗,一般在 200Ω~600Ω之間)、電壓駐波比(一般≤2)和噪聲系數等。
    肖特基二極管肖特基二極管
    此外,肖特基二極管最顯著的特點為反向恢復時間極短(可以小到幾納秒),正向導通壓降僅 0.4V 左右。其多用作高頻、低壓、大電流整流二極管、續流二極管、保護二極管,也有用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。在通信電源、變頻器等中比較常見。
    一個典型的應用,是在雙極型晶體管 BJT 的開關電路里面,通過在 BJT 上連接 Shockley 二極管來箝位,使得晶體管在導通狀態時其實處于很接近截止狀態,從而提高晶體管的開關速度。這種方法是 74LS,74ALS,74AS 等典型數字 IC 的 TTL 內部電路中使用的技術。
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