Schottky Diode คืออะไร

ใครสามารถบอกฉันว่า Schottky Diode คืออะไร? Scheme? สัญลักษณ์? มันใช้อยู่ที่ไหน ฉันหมายถึงวงจรประเภทใดที่ใช้? และสำหรับสิ่งที่ใช้?

ฉันค้นหาออนไลน์ แต่ไม่พบสิ่งที่ฉันกำลังมองหา

ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์สามัญเป็นทางแยกของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ N และ P ปรากฎว่าคุณสามารถสร้างไดโอดจากกึ่งแยกของเซมิคอนดักเตอร์

ไดโอด Schottky เป็นชุมทางที่มีเซมิคอนดักเตอร์ P หรือ N ด้านหนึ่ง แต่อีกด้านหนึ่งเป็นโลหะ ผลลัพธ์ยังคงทำหน้าที่เหมือนไดโอด แต่มีความแตกต่างดังต่อไปนี้ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบวงจร:

1. เลื่อนไปข้างหน้าประมาณครึ่ง สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างมากในการใช้งานในปัจจุบันเนื่องจากไดโอดจะกระจายพลังงานน้อยลง นอกจากนี้ยังช่วยให้มีประสิทธิภาพในการสลับแอพพลิเคชั่นแหล่งจ่ายไฟ

2. การรั่วไหลย้อนกลับสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูง นี่คือสิ่งที่คุณต้องระวังและออกแบบให้เหมาะสม ดูแผ่นข้อมูลของ Schottky diode สามัญเช่น 1N5818 คุณอาจประหลาดใจว่ามันสามารถรั่วไหลไปข้างหลังได้มากโดยเฉพาะที่อุณหภูมิสูง

3. เวลาการกู้คืนแบบย้อนกลับนั้นเร็วกว่ามาก สิ่งนี้มีประโยชน์มากในการเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟที่ทำงานในโหมดต่อเนื่อง ในกรณีดังกล่าวจะมีกระแสไปข้างหน้าผ่านไดโอดเมื่อสวิตช์เปิดอยู่ ไดโอดซิลิคอนอาจมีปัญหาในแอปพลิเคชั่นนี้เพราะในช่วงสองหรือสามทศวรรษแรกของปีนั้นสวิตช์นั้นสั้นลงโดยที่ไดโอดยังคงทำงานอยู่แม้ว่ามันจะเอนเอียงไปทางตรงกันข้าม สิ่งนี้นำไปสู่ความไร้ประสิทธิภาพและความเครียดทั้งสวิตช์และไดโอด

4. ไดโอด Schottky ไม่สามารถใช้ได้กับแรงดันย้อนกลับสูงเช่นเดียวกับไดโอดซิลิคอน สูงกว่าประมาณ 100 V พวกมันหายากหรือแพงเมื่อคุณทำ

สิ่งเหล่านี้เป็นไดโอด แต่มีเพียงโลหะและวัสดุที่ไม่มีสารเจือในตัวแทนที่จะเป็นทางแยก PN

มันมีประโยชน์มากสำหรับวงจรคอมพิวเตอร์ความเร็วสูงการสลับอย่างรวดเร็ว ใช้สำหรับการออกแบบวงจรเรียงกระแส

การใช้งานทั่วไปอื่น ๆ ของพวกเขาสำหรับการจับแรงดันไฟฟ้าเพราะมันมีความชันมากกว่าไดโอดธรรมดา

เคล็ดลับ: สถานที่ที่ควรพิจารณาเริ่มการค้นหาของคุณก่อนถาม

• ทั้งหมดเกี่ยวกับวงจร
• วิกิพีเดีย

ชนิดที่พบมากที่สุดของไดโอด (ไดโอดซิลิคอนไดโอดPN ทางแยก PN ) มีแรงดันไฟฟ้าตกน้อยที่สุดเพื่อเอาชนะความสามารถในการแยกเช่นพลังงานดีสำหรับการนำพาหะ สำหรับซิลิกอนจะมีค่าประมาณ 0.6-0.65 โวลต์และขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

สำหรับบางแอปพลิเคชันการปล่อยไดโอด ~ 0.65 โวลท์ไม่สามารถยอมรับได้ เหตุผลรวมถึง:

• P = V x Iพลังงานที่สูญเสียไปในไดโอดเป็นฟังก์ชั่นในปัจจุบันผ่านมันและแรงดันไฟฟ้าที่แยกปัจจุบันที่คือ ดังนั้นความร้อนที่เกิดขึ้นจึงเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้านี้
• หนึ่งในปัจจัย ( ไม่ใช่เพียงคนเดียว ) ของความเร็วในการเปลี่ยนไดโอดคือกำแพงกั้นแรงดันไฟฟ้าที่ต้องเอาชนะเพื่อให้เกิดการนำไฟฟ้าขึ้น ดังนั้นการลดแรงดันไฟฟ้านี้จะเป็นวิธีหนึ่งในการเร่งประสิทธิภาพการเปลี่ยนไดโอด

คำตอบง่ายๆคือควรใช้เซมิคอนดักเตอร์อื่นแทน Si ... และสิ่งนี้ใช้ได้กับข้อ จำกัด บางอย่าง: ทางเลือกสำหรับแอพพลิเคชั่นแรงดันต่ำนั้นโดยทั่วไปแล้วจะเป็นไดโอดชุมทาง Germanium pn: มันมีศักยภาพในการเชื่อมต่อประมาณ 0.15 โวลต์ เล็กกว่า ~ 0.65 โวลท์ด้านบนมาก อย่างไรก็ตาม Ge ไดโอดส่วนใหญ่จะหายไปจากการใช้งานเนื่องจากปัญหาที่สูญเสียไปกับไดโอดซิลิคอน: ตัวอย่างเช่นกระแสรั่วไหลย้อนกลับสูงกำลังการผลิตกระแสไฟฟ้าไปข้างหน้าต่ำกำลังการผลิตกระแสไฟฟ้าต่ำไปข้างหน้าแรงดันการบล็อกย้อนกลับต่ำ

Schottky Diodeตกอยู่ที่ไหนสักแห่งระหว่างศรีและจีอีไดโอดในพารามิเตอร์ แต่จะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในทางที่จะดำเนินการ: ฟังก์ชั่นการแก้ไขเกิดขึ้นระหว่างเซมิคอนดักเตอร์เจือเกือบเสมอชนิดเอ็นและโลหะขึ้นรูป " กี Barrier " เพื่อเซมิคอนดักเตอร์ . โปรดทราบว่าสิ่งเจือปนประเภทเสริม (p <--> n แล้วแต่กรณี) ขาดในไดโอด Schottky

แรงดันพลังงานดีในกรณีของโลหะเซมิคอนดักเตอร์อุปสรรคขึ้นอยู่กับการรวมกันของเซมิคอนดักเตอร์และโลหะที่ใช้ในการสร้างไดโอดและโดยทั่วไปจะต่ำกว่า pn junction diode (ครึ่งแรงดันไฟฟ้าตามที่ระบุไว้ใน Olin คำตอบของเขา)

ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือเวลาการกู้คืนแบบย้อนกลับของ Schottky Barrier นั้นค่อนข้างเล็กมากเมื่อเทียบกับไดโอด pn junction ที่ค่อนข้างเชื่องช้า นั่นเป็นความลับเล็กน้อยสำหรับแอปพลิเคชันการสลับ / แก้ไขความเร็วสูง

ข้อเสียของไดโอด Schottky คือกระแสไฟรั่วย้อนกลับเชื่อมโยงกับแรงดันไฟฟ้าผ่านกำแพงกั้นและเพิ่มขึ้นอย่างมากด้วยการลดลงของศักยภาพของจุดเชื่อมต่อนี้ ดังนั้นในขณะที่มีโอกาสเกิดจุดเชื่อมต่อต่ำมากสำหรับจุดประสงค์ในการแก้ไขให้ถูกต้องต่ำเกินไปแรงดันไฟฟ้าไม่ใช่สิ่งที่ดี

ตอนนี้มาถึงคำถาม:

• ไดโอด Schottky ถูกนำมาใช้ในวงจรที่มีความเป็นไปได้ของจุดเชื่อมต่อต่ำและการรั่วไหลย้อนกลับไม่ได้เป็นตัวทำลายข้อตกลง
• ทั้งความเร็วในการสลับสัญญาณขนาดเล็กและกำลังสูงไดโอดSchottkyมีการใช้งานในการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์: ทั้งสำหรับการใช้งานแรงดันต่ำที่การลดลงของไดโอดต่ำและการฟื้นตัวอย่างรวดเร็วมีความสำคัญและสำหรับการใช้งานในปัจจุบันสูง ความร้อน เช่นกำลังขับ Schottky diode ที่ฉันโปรดปรานVishay 95sq015มีแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าเพียง 0.25 โวลต์ที่กระแส 9 แอมแปร์!
• กุญแจหนึ่งการใช้งานล่าสุดของ Schottky Diodes คือในการสลับอุณหภูมิสูงซึ่งซิลิคอนคาร์ไบด์ไดโอดSchottkyเช่น1N8032ให้แรงดันย้อนกลับบล็อกสูงมาก (ปกติ> 600 V) ไม่มีค่าใช้จ่ายการกู้คืนย้อนกลับและจัดอันดับการดำเนินงานสูงถึง 200 ถึง 250 ^o C. ในขณะที่ข้อได้เปรียบของแรงดันไฟฟ้าต่ำไปข้างหน้าจะหายไปในไดโอดเหล่านี้ความเร็วในการสลับเนื่องจากการกู้คืนแบบย้อนกลับเป็นศูนย์พร้อมกับการทำงานที่อุณหภูมิสูงอย่างไม่น่าเชื่อทำให้ Schottky ชนิดนี้