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普通硅二極管與肖特基二極管究竟有何異同
作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2019.11.30
信息摘要:
問:普通硅二極管與肖特基二極管的異同?答:兩種二極管都是單向導電,可用于整流場合。區別是普通硅二極管的耐壓可以做得較高,但是它的恢復速度低,…
  問:普通硅二極管與肖特基二極管的異同?
  答:兩種二極管都是單向導電,可用于整流場合。
  區別是普通硅二極管的耐壓可以做得較高,但是它的恢復速度低,只能用在低頻的整流上,如果是高頻的就會因為無法快速恢復而發生反向漏電,最后導致管子嚴重發熱燒毀;肖特基二極管的耐壓能常較低,但是它的恢復速度快,可以用在高頻場合,故開關電源采用此種二極管作為整流輸出用,盡管如此,開關電源上的整流管溫度還是很高的。
  肖特基二極管是以其發明人肖特基博士(Schottky)命名的,是肖特基勢壘二極管(Schottky Barrier Diode,縮寫成SBD)的簡稱。
  和其他的二極管比起來,肖特基二極管有什么特別的呢?
  SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的,而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬-半導體結原理制作的。因此,SBD也稱為金屬-半導體(接觸)二極管或表面勢壘二極管,它是一種熱載流子二極管。
  典型的肖特基整流管的內部電路結構是以N型半導體為基片,在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅(SiO2)來消除邊緣區域的電場,提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態電阻,其摻雜濃度較H-層要高100%倍。在基片下邊形成N+陰極層,其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調整結構參數,N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢壘,如圖所示。當在肖特基勢壘兩端加上正向偏壓(陽極金屬接電源正極,N型基片接電源負極)時,肖特基勢壘層變窄,其內阻變小;反之,若在肖特基勢壘兩端加上反向偏壓時,肖特基勢壘層則變寬,其內阻變大。
  肖特基整流管僅用一種載流子(電子)輸送電荷,在勢壘外側無過剩少數載流子的積累,因此,不存在電荷儲存問題(Qrr→0),使開關特性獲得時顯改善。其反向恢復時間已能縮短到10ns以內。但它的反向耐壓值較低,一般不超過去時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,能提高低壓、大電流整流(或續流)電路的效率。
  利用金屬與半導體接觸形成肖特基勢壘構成的微波二極管稱為肖特基勢壘二極管。這種器件對外主要呈現非線性電阻特性是構成微波混頻器、檢波器和微波開關等的核心元件。

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