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常見(jiàn)問(wèn)題
肖特基二極管是貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)A為正極,以N型半導(dǎo)體B為負(fù)極,利用二者接觸面上形成的勢(shì)壘具有整流特性而制成的金屬-半導(dǎo)體器件。因?yàn)镹型半導(dǎo)體中存在著大量的電子,貴金屬中僅有極少量的自由電子,所以電子便從濃度高的B中向濃度低的A中擴(kuò)散。顯然,金屬A中沒(méi)有空穴,也就不存在空穴自A向B的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。隨著電子不斷從B擴(kuò)散到A,B表面電子濃度逐漸降低,表面電中性被破壞,于是就形成勢(shì)壘,其電場(chǎng)方向?yàn)锽→A。但在該電場(chǎng)作用之下,A中的電子也會(huì)產(chǎn)生從A→B的漂移運(yùn)動(dòng),從而消弱了由于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)而形成的電場(chǎng)。當(dāng)建立起一定寬度的空間電荷區(qū)后,電場(chǎng)引起的電子漂移運(yùn)動(dòng)和濃度不同引起的電子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)達(dá)到相對(duì)的平衡,便形成了肖特基勢(shì)壘。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。肖特基二極管在電路中有著廣泛的應(yīng)用,包括但不限于整流、續(xù)流、保護(hù)和小信號(hào)檢波等功能。它特別適用于低電壓、大電流的電路,如驅(qū)動(dòng)器、開(kāi)關(guān)電源、變頻器和逆變器等。這些領(lǐng)域中,肖特基二極管能夠發(fā)揮出其高速、低能耗的特點(diǎn),提升電路的效率和性能。肖特基二極管的特點(diǎn) 1、肖特基二極管的高度要比PN結(jié)勢(shì)壘的高度更低,同時(shí)它正向?qū)ㄩT(mén)限電壓以及正向電壓都要比PN結(jié)二極管低。 2、肖特基二極管是一種多數(shù)載流子導(dǎo)電的器件,而且它的電容的充電和放電時(shí)間和速度與同類的器件相比有所不同。同時(shí)因?yàn)樾ぬ鼗O管本身的電荷比較的少,所以在正真運(yùn)行的過(guò)程中它的開(kāi)關(guān)的速度是非??斓?,而且它在運(yùn)作過(guò)程中的消耗量也是非常小,很適用于那些高頻的操作。 3、肖特基二極管具有反向勢(shì)壘比較薄的特點(diǎn),因此在運(yùn)行的過(guò)程中容易對(duì)表面造成一定的傷害,所以它的反向擊穿電壓就比較低了。 4、肖特基二極管與其它相似的器件相比,比較容易受熱擊穿,所以它本身的反向漏電流是比較大的。肖特基二極管的優(yōu)點(diǎn):器件本身具有很高的開(kāi)關(guān)頻率,而且它的反向擊穿電壓比較的低。同時(shí)因?yàn)榧夹g(shù)的不斷改進(jìn),對(duì)新型材料的使用,使得肖特基二極管本身充滿了生機(jī)以及很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。肖特基二極管 的耐壓能常較低,但是它的恢復(fù)速度快,可以用在高頻場(chǎng)合,故開(kāi)關(guān)電源采用此種二極管作為整流輸出用,盡管如此,開(kāi)關(guān)電源上的整流管溫度還是很高的。SBD不是利用P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理制作的,而是利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬-半導(dǎo)體結(jié)原理制作的。因此,SBD也稱為金屬-半導(dǎo)體(接觸)二極管或表面勢(shì)壘二極管,它是一種熱載流子二極管。肖特基整流管僅用一種載流子(電子)輸送電荷,在勢(shì)壘外側(cè)無(wú)過(guò)剩少數(shù)載流子的積累,因此,不存在電荷儲(chǔ)存問(wèn)題(Qrr→0),使開(kāi)關(guān)特性獲得時(shí)顯改善。其反向恢復(fù)時(shí)間已能縮短到10ns以內(nèi)。但它的反向耐壓值較低,一般不超過(guò)去時(shí)100V。因此適宜在低壓、大電流情況下工作。利用其低壓降這特點(diǎn),能提高低壓、大電流整流(或續(xù)流)電路的效率。面結(jié)合型管性能要優(yōu)于點(diǎn)接觸管, 主要原因在于: 1) 點(diǎn)接觸管表面不易清潔,針點(diǎn)壓力會(huì)造成半導(dǎo)體表面畸變。其接觸勢(shì)壘不是理想的肖特基勢(shì)壘受到機(jī)械震動(dòng)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生顫抖噪聲。面結(jié)合型管金半接觸界面比較平整不暴露而較易清潔其接觸勢(shì)壘幾乎是理想的肖特基勢(shì)壘。 2) 不同的點(diǎn)接觸管在生產(chǎn)時(shí)壓接壓力不同使得肖特基結(jié)的直徑不同。因此性能一致性差可靠性也差。
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