Schottky-diodarbete och applikationer

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





En Schottky-diod är en typ av elektronisk komponent , som också är känd som en barriärdiod. Det används ofta i olika applikationer som en mixer, i radiofrekvensapplikationer och som en likriktare i kraftapplikationer. Det är en lågspänningsdiod. Effektfallet är lägre jämfört med PN-korsningsdioder . Schottky-dioden är uppkallad efter forskaren Schottky. Det kallas också ibland en varm bärardiod eller varmelektrodiod och till och med en ytbarriärdiod. Denna artikel diskuterar vad som är en Schottky-diod, konstruktion, applikationer, egenskaper och fördelar.

Vad är en Schottky-diod?

En Schottky-diod är också känd som en varm bärardiod den är en halvledardiod med en mycket snabb växlingsåtgärd, men ett lågt spänningsfall framåt. När en ström flyter genom dioden finns det ett litet spänningsfall över diodterminalerna. I en normal diod är spänningsfallet mellan 0,6 och 1,7 volt, medan i en Schottky-diod varierar spänningsfallet normalt mellan 0,15 och 0,45 volt. Detta lägre spänningsfall ger högre kopplingshastighet och bättre systemeffektivitet. I Schottky-dioden bildas en halvledar-metallförbindelse mellan en halvledare och en metall, vilket skapar en Schottky-barriär. Halvledaren av N-typ fungerar som en katod och metallsidan fungerar som diodens anod.




Schottky-diod

Schottky-diod

Schottky-diodkonstruktion

Det är en ensidig korsning. En metall-halvledarkoppling bildas i ena änden och en annan metall-halvledarkontakt bildas i den andra änden. Det är en idealisk ohmisk dubbelriktad kontakt utan potential som finns mellan metallen och halvledaren och den är icke-korrigerande. Den inbyggda potentialen över Schottky-barriärdioden med öppen krets kännetecknar Schottky-dioden.



Schottky-diodens fysiska struktur

Schottky-diodens fysiska struktur

Schottky-dioden är en funktion av att temperaturen sjunker. Det minskar och ökar dopningskoncentrationen i temperaturen i halvledare av N-typ. För tillverkningsändamål används metallerna i Schottky-barriärdioden som molybden, platina, krom, volframaluminium, guld, etc., och den använda halvledaren är N-typ.

Schottky barrierdiod

En Schottky-barriärdiod är också känd som Schottky eller varmbärardiod. En Schottky-barriärdiod är en metall-halvledare. En korsning bildas genom att bringa metallkontakt med ett måttligt dopat halvledarmaterial av N-typ. Schottky-barriärdioden är en enkelriktad anordning som leder strömflöden endast i en riktning (konventionellt strömflöde från metallen till halvledaren)

Schottky barrierdiod

Schottky barrierdiod

V-I-egenskaper hos Schottky barrierdiod

V-I-egenskaperna hos en Schottky-barriärdiod är nedan


V-I-egenskaper

  • Schottky-barriärdiodens framspänningsfall är mycket lågt jämfört med en normal PN-kopplingsdiod.
  • Framåt spänningsfallet varierar från 0,3 volt till 0,5 volt.
  • Schottky-barriärens framspänningsfall består av kisel.
  • Framåt spänningsfallet ökar samtidigt som dopningskoncentrationen av halvledare av N-typ ökar.
  • V-I-egenskaperna hos en Schottky-barriärdiod är mycket brantare jämfört med V-I-egenskaperna hos normal PN-kopplingsdiod på grund av den höga koncentrationen av strömbärare.

Nuvarande komponenter i Schottky-dioden

Schottky-barriärdiodens nuvarande tillstånd är genom majoritetsbärare, som är elektroner i en N-typ halvledare. Formeln i Schottky-barriärdioden är

JagT= JagDiffusion+ JagTunnel+ JagTermioniskt utsläpp

Var Jag Diffusionär diffusionsström på grund av koncentrationsgradient och diffusionsströmtäthet J n= D n* Vad * dn / dx för elektroner, där D när elektronens diffusionskonstant, q är elektronisk laddning = 1,6 * 10 19coulombs, dn / dx är en koncentrationsgradient för elektroner.
ITunnellering är tunnelströmmen på grund av kvantmekanisk tunnling genom barriären. Sannolikheten för tunnling ökar med minskningen av barriären eller den inbyggda potentialen och minskningen av utarmningsskiktets bredd. Denna ström är direkt proportionell mot sannolikheten för tunnling.
Jag Termioniskt utsläppär en ström på grund av termionström. På grund av termisk omrörning har vissa bärare lika energi eller större än ledningsbandsenergin till metall-halvledargränssnittet och till strömflödet. Detta kallas termionisk emissionsström.
Eftersom strömmen strömmar direkt genom Schottky-barriärdioden sker genom laddningsbärare. Därför är den lämplig för höghastighetsomkopplingsapplikationer eftersom framspänningen är mycket låg och omvänd återhämtningstid är mycket kort.

Tillämpningar av Schottky-dioden

Schottky-dioder används för spänningsspänningsapplikationer och för att förhindra transistormättnad på grund av den höga strömtätheten i Schottky-dioden. Det har också varit ett lågt framspänningsfall i Schottky-dioden, det slösas bort i mindre värme, vilket gör dem till ett effektivt val för applikationer som är känsliga och mycket effektiva. På grund av Schottky-dioden som används i fristående solcellssystem för att förhindra att batterierna laddas ur för solpaneler på natten såväl som i nätanslutna system, som innehåller flera strängar, är anslutna parallellt. Schottky-dioder används också som likriktare i nätaggregat .

Fördelar med Schottky-dioden

Schottky-dioder används i många applikationer jämfört med andra typer av dioder s som inte fungerar bra.

  • Låg påslagningsspänning: Tändspänningen för dioden är mellan 0,2 och 0,3 volt. För en kiseldiod är den mot 0,6 till 0,7 volt från en vanlig kiseldiod.
  • Snabb återhämtningstid: En snabb återhämtningstid innebär en liten mängd lagrad laddning som kan användas för snabba växlingsapplikationer.
  • Låg förbindelsekapacitans: Det upptar ett mycket litet område efter det resultat som erhållits från kiselkabelns kontaktpunkt. Eftersom kapacitansnivåerna är mycket små.

Funktioner av Schottky-dioden

Funktionerna i Schottky-dioden inkluderar huvudsakligen följande

  • Högre effektivitet
  • Lågt framspänningsfall
  • Låg kapacitans
  • Ytmonterat paket med låg profil, ultralätt
  • Integrerad skyddsring för spänningsskydd

Således handlar det här om Schottky Diode Working och dess arbetsprincip och tillämpningar. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Vidare, för eventuella tvivel angående denna artikel eller el- och elektronikprojekt , ge dina värdefulla förslag i kommentarfältet nedan. Här är en fråga till dig, vad är en Schottky-diods huvudfunktion?

Fotokrediter: