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深度挖掘肖特基二极管应用要点

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深度挖掘肖特基二极管应用要点

发布日期:2018-10-19 作者: 点击:

      肖特基二极管广泛应用于开关电源中。电子行业的每个人都听说过肖特基,但你真的了解肖特基的内部结构、应用范围以及为什么肖特基被广泛用于高频开关电源吗?然后让乐辰带你进入肖特基的世界。一定要找到我们想要的答案。

  二极管可根据材料分为锗二极管、硅二极管、砷化镓二极管等;表面接触二极管和点接触二极管,根据其核心结构;整流二极管、探测器二极管、稳压二极管、变容二极管、光电二极管、lig。ht-.ting二极管、开关等,根据其用途二极管、快恢复二极管等。根据结类型可分为半导体结二极管和金属半导体结二极管,但肖特基二极管是金属半导体结二极管。

一、         肖特基二极管的内部结构

肖特基二极管(SBD)又称肖特基势垒二极管(SBD),是一种基于金属-半导体接触形成的势垒层的低功率、超高速半导体二极管。它的主要特点是小的正向压降(约0.45伏),短的反向恢复时间和低的开关损耗。装置。Schottky diode在结构和原理上与pn结二极管有很大的不同。其内部由阳极金属(钼或铝制阻挡层)、二氧化硅(SiO2)电场消除材料、氮外延层(砷材料)N型硅衬底、N+阴极层和阴极金属等构成,如图1所示。在N基板和阳极金属之间形成肖特基势垒。当在肖特基势垒的两端施加正偏压时(阳极金属连接到电源的正电极,N型衬底连接到电源的负电极),肖特基势垒层变窄,其内阻减。幻髦堑氖牵绻谛ぬ鼗评莸牧蕉耸┘臃聪蚱梗ぬ鼗评莶惚淇恚淠谧柙黾。

  肖特基二极管的问题是耐压低,反向漏电流较大。目前,用于功率转换电路的肖特基二极管的一般电平低于150V,平均电流低于100A,反向恢复时间介于10-40ns之间。肖特基二极管是理想的高频和低压电路。

  二、肖特基二极管应用

  肖特基二极管通常用于开关电源,但性能从制造商到制造商都有很大的差别。在选择Schottky时,我们必须考虑以下参数:

  1、导通压降VF

  当VF是二极管的正向导通时,二极管两端的电压降增加。流过二极管的电流越大,VF越大。二极管温度越高,VF越小。

  2、反向饱和漏电流IR

  IR是指在二极管两端加反向电压时流过二极管的电流,肖特基二极管的反向漏电流很大。

  3、额定电流IF

  指的是根据允许的温度上升,当二极管转换为长期运行时的平均电流值。

  4. 最大浪涌电流IFSM

  允许过大的正向电流。它不是一个正常的电流,而是一个瞬时电流。这个值相当大。

  5.最大反向峰值电压VRM

  即使没有反向电流,只要反向电压持续升高,二极管迟早会损坏。可以添加的反向电压不是瞬时电压,而是重复的正电压和负电压。由于交流电压被添加到整流器,其最大值是一个重要因素。最大反向峰值电压VRM指的是通过击穿可以避免的最大反向电压。目前,肖特基的最高VRM值为150伏。

 

  6. 最大直流反向电压VR

  上述最大反向峰值电压是重复峰值电压,VR是连续直流电压的值。对于直流电路,最大直流反向电压对于确定允许和上限值是重要的。

  7.最高工作频率fM

  由于PN结的结电容,当工作频率超过一定值时,其单向电导率会变差。肖特基二极管FM值高于100GHz。

  8.反向恢复时间Trr

  当工作电压从正向电压改变为反向电压时,二极管的理想工作条件是电流能量的瞬时截止。事实上,拖延时间通常要花一点时间。电流截止延迟量是反向恢复时间。虽然它直接影响二极管的开关速度,但并不一定意味着这个值很小。也就是说,当二极管突然被导电反转时,反向电流大大减小到接近IR所需的时间。当大功率开关管工作在高频开关状态时,这个指标是非常重要的。

  9. 最大耗散功率P

  当二极管流过电流时,它吸收热量并提高其温度。事实上,国内外的散热对P也有很大的影响。具体地说,二极管两端的电压乘以电流流动和反向恢复损耗。

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