詳解肖特基二極管的作用及接法-肖特基二極管的應(yīng)用肖特基二極管肖特基二極管是以其發(fā)明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基勢(shì)壘二極管(SchottkyBarrierDiode,縮寫(xiě)成SBD)的簡(jiǎn)稱。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。肖特基二極管的作用肖特基二極管的作用如下:肖特基二極管肖特基(Schottky)二極管,又稱肖特基勢(shì)壘二極管(簡(jiǎn)稱SBD),它屬一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件。明顯的特點(diǎn)為反向恢復(fù)時(shí)間極短(可以小到幾納秒),正向?qū)▔航?。其多用作高頻、低壓、大電流整流二極管、續(xù)流二極管、保護(hù)二極管,也有用在微波通信等電路中作整流二極管、小信號(hào)檢波二極管使用。在通信電源、變頻器等中比較常見(jiàn)。一個(gè)典型的應(yīng)用,是在雙極型晶體管BJT的開(kāi)關(guān)電路里面,通過(guò)在BJT上連接Shockley二極管來(lái)箝位,使得晶體管在導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)其實(shí)處于很接近截止?fàn)顟B(tài),從而提高晶體管的開(kāi)關(guān)速度。這種方法是74LS,74ALS,74AS等典型數(shù)字IC的TTL內(nèi)部電路中使用的技術(shù)。肖特基。 在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個(gè)PN結(jié)兩個(gè)引線端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的轉(zhuǎn)導(dǎo)性。北京艾賽斯IXYS二極管模塊廠家直銷
二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。[4]一般硅管的反向電流比鍺管小得多,小功率硅管的反向飽和電流在nA數(shù)量級(jí),小功率鍺管在μA數(shù)量級(jí)。溫度升高時(shí),半導(dǎo)體受熱激發(fā),少數(shù)載流子數(shù)目增加,反向飽和電流也隨之增加。[4]二極管擊穿特性外加反向電壓超過(guò)某一數(shù)值時(shí),反向電流會(huì)突然增大,這種現(xiàn)象稱為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱為二極管反向擊穿電壓。電擊穿時(shí)二極管失去單向?qū)щ娦浴H绻O管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱,則單向?qū)щ娦圆灰欢〞?huì)被長(zhǎng)久破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復(fù),否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過(guò)高。[5]反向擊穿按機(jī)理分為齊納擊穿和雪崩擊穿兩種情況。在高摻雜濃度的情況下,因勢(shì)壘區(qū)寬度很小,反向電壓較大時(shí),破壞了勢(shì)壘區(qū)內(nèi)共價(jià)鍵結(jié)構(gòu),使價(jià)電子脫離共價(jià)鍵束縛,產(chǎn)生電子-空穴對(duì),致使電流急劇增大,這種擊穿稱為齊納擊穿。如果摻雜濃度較低,勢(shì)壘區(qū)寬度較寬,不容易產(chǎn)生齊納擊穿。[5]另一種擊穿為雪崩擊穿。當(dāng)反向電壓增加到較大數(shù)值時(shí),外加電場(chǎng)使電子漂移速度加快,從而與共價(jià)鍵中的價(jià)電子相碰撞,把價(jià)電子撞出共價(jià)鍵,產(chǎn)生新的電子-空穴對(duì)。新產(chǎn)生的電子-空穴被電場(chǎng)加速后又撞出其它價(jià)電子。 青海哪里有艾賽斯IXYS二極管模塊服務(wù)電話二極管普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過(guò)(稱為順向偏壓),反向時(shí)阻斷(稱為逆向偏壓)。
[4]二極管大整流電流大整流電流是指二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí),允許通過(guò)的大正向平均電流值,其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過(guò)容許限度(硅管為141℃左右,鍺管為90℃左右)時(shí),就會(huì)使管芯過(guò)熱而損壞。所以在規(guī)定散熱條件下,二極管使用中不要超過(guò)二極管大整流電流值。[4]二極管高反向工作電壓加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),會(huì)將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰?。為了保證使用安全,規(guī)定了高反向工作電壓值。[4]二極管檢測(cè)方法編輯二極管小功率晶體二極管1.判別正、負(fù)電極(1)觀察外殼上的符號(hào)標(biāo)記。通常在二極管的外殼上標(biāo)有二極管的符號(hào),帶有三角形箭頭的一端為正極,另一端是負(fù)極。[7](2)觀察外殼上的色點(diǎn)。在點(diǎn)接觸二極管的外殼上,通常標(biāo)有極性色點(diǎn)(白色或紅色)。一般標(biāo)有色點(diǎn)的一端即為正極。還有的二極管上標(biāo)有色環(huán),帶色環(huán)的一端則為負(fù)極。[7](3)以阻值較小的一次測(cè)量為準(zhǔn),黑表筆所接的一端為正極,紅表筆所接的一端則為負(fù)極。(d)觀察二極管外殼,帶有銀色帶一端為負(fù)極。[7]2.檢測(cè)高反向擊穿電壓。對(duì)于交流電來(lái)說(shuō),因?yàn)椴粩嘧兓?,因此高反向工作電壓也就是二極管承受的交流峰值電壓。
二極管,(英語(yǔ):Diode),電子元件當(dāng)中,一種具有兩個(gè)電極的裝置,只允許電流由單一方向流過(guò),許多的使用是應(yīng)用其整流的功能。而變?nèi)荻O管(VaricapDiode)則用來(lái)當(dāng)作電子式的可調(diào)電容器。大部分二極管所具備的電流方向性我們通常稱之為“整流(Rectifying)”功能。二極管普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過(guò)(稱為順向偏壓),反向時(shí)阻斷(稱為逆向偏壓)。因此,二極管可以想成電子版的逆止閥。早期的真空電子二極管;它是一種能夠單向傳導(dǎo)電流的電子器件。在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個(gè)PN結(jié)兩個(gè)引線端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的傳導(dǎo)性。一般來(lái)講,晶體二極管是一個(gè)由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。在其界面的兩側(cè)形成空間電荷層,構(gòu)成自建電場(chǎng)。當(dāng)外加電壓等于零時(shí),由于p-n結(jié)兩邊載流子的濃度差引起擴(kuò)散電流和由自建電場(chǎng)引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài),這也是常態(tài)下的二極管特性。早期的二極管包含“貓須晶體(“Cat‘sWhisker”Crystals)”以及真空管(英國(guó)稱為“熱游離閥(ThermionicValves)”)?,F(xiàn)今普遍的二極管大多是使用半導(dǎo)體材料如硅或鍺。在高溫的P型雜質(zhì)氣體中,加熱N型鍺或硅的單晶片,使單晶片表面的一部變成P型,以此法PN結(jié)。
處于正向?qū)顟B(tài)的肖特基二極管可以使得施加在C1點(diǎn)的交流信號(hào)通過(guò)肖特基二極管,并在C2的輸出出呈現(xiàn)出來(lái)。這就是二極管導(dǎo)通時(shí)的狀態(tài),我們也可稱它為開(kāi)關(guān)的“導(dǎo)通”狀態(tài)。這是一個(gè)簡(jiǎn)單的電路,通過(guò)直流偏置的狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)肖特基二極管的導(dǎo)通狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流信號(hào)的控制。在實(shí)用的過(guò)程中,通常是保證一邊的電平不變,而調(diào)節(jié)另一方的電平高低,從而實(shí)現(xiàn)控制二極管的導(dǎo)通與否。在射頻電路中,這種設(shè)計(jì)多會(huì)在提供偏置的線路上加上防止射頻成分混入邏輯/供電線路的措施以減少干擾,但總的來(lái)說(shuō)這種設(shè)計(jì)還是很常見(jiàn)的。3、肖特基二極管的作用及其接法-限幅所謂限幅肖特基二極管就是將信號(hào)的幅值限制在所需要的范圍之內(nèi)。由于通常所需要限幅的電路多為高頻脈沖電路、高頻載波電路、中高頻信號(hào)放大電路、高頻調(diào)制電路等,故要求限幅肖特基二極管具有較陡直的U-I特性,使之具有良好的開(kāi)關(guān)性能。限幅肖特基二極管的特點(diǎn):1、多用于中、高頻與音頻電路;2、導(dǎo)通速度快,恢復(fù)時(shí)間短;3、正偏置下二極管壓降穩(wěn)定;4、可串、并聯(lián)實(shí)現(xiàn)各向、各值限幅;5、可在限幅的同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償。肖特基二極管正向?qū)ê螅恼驂航祷颈3植蛔儯ü韫転?,鍺管為)。利用這一特性。 二極管真空管或熱電子二極管是一種具有兩個(gè)電極,一個(gè)加熱的陰極和一個(gè)板的真空管。北京代理艾賽斯IXYS二極管模塊工廠直銷
由于二極管具有非線性電流-電壓特性,因此其行為可能比這種簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)動(dòng)作更為復(fù)雜。北京艾賽斯IXYS二極管模塊廠家直銷
可得如下圖(b)所示二極管反向電流、電壓關(guān)系特性。在上圖(b)所示反向特性中,當(dāng)反向電壓不超過(guò)一定范圍(曲線OB段)時(shí),反向電流十分微小并隨電壓增加而基本不變。小功率硅二極管的反向電流一般小于0.1m左右,通常可以忽略不計(jì)。當(dāng)反向電壓增加到一定數(shù)值時(shí),反向電流將急劇增加,稱為反向擊穿,此時(shí)的電壓稱為反向擊穿電壓。普通二極管被擊穿后,PN結(jié)不能恢復(fù)原有的性能,造成長(zhǎng)久性損壞。綜上所述,二極管具有在正向偏置電壓下導(dǎo)通,反向偏置電壓下截止的特性,這個(gè)特性稱為單向?qū)щ娦浴編輯]二極管的主要參數(shù)二極管的參數(shù)是評(píng)價(jià)二極管性能的重要指標(biāo),是正確選擇和使用二極管的依據(jù),主要參數(shù)有:(1)大整流電流IFM指二極管長(zhǎng)期工作時(shí),允許通過(guò)二極管的大正向電流的平均值。當(dāng)實(shí)際電流超過(guò)該值時(shí),二極管會(huì)因過(guò)熱而損壞。(2)高反向工作電壓URM指保證二極管不被擊穿所允許施加的大反向電壓。實(shí)際使用中二極管反向電壓不應(yīng)超過(guò)此電壓值,以防發(fā)生反向擊穿。(3)反向電流IR指二極管加反向電壓而未擊穿時(shí)的反向電流。如果該值較大,是不能正常使用的。反向電流愈小,二極管單向?qū)щ娦杂谩?北京艾賽斯IXYS二極管模塊廠家直銷