Veikiantys „Schottky“ barjerų lygintuvai ir jų taikymai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





The „Schottky“ diodas arba „Schottky Barrier Rectifier“ pavadintas vokiečių fiziko „Walter H. Schottky“ vardu, yra puslaidininkinis diodas, suprojektuotas su metalu puslaidininkių jungtyje. Jis turi žemą įtampos kritimą į priekį ir labai greitą perjungimo veiksmą. Pirmosiomis belaidžio ryšio dienomis naudojami katės-ūsų detektoriai, o ankstyvoje elektros energijoje - metaliniai lygintuvai, kuriuos galima išmatuoti primityviais „Schottky“ diodais. Nepaisant to, kad šiuolaikinėse aukštųjų technologijų elektronikos perspektyvose šie diodai turi keletą programų. Tiesą sakant, tai yra vienas iš seniausių puslaidininkių įtaisų tikrovėje. Kaip metalo-puslaidininkio įtaisą, jo taikymą galima atsekti iki 1900 m., Kur kristalų detektoriai, katės ūsų detektoriai ir panašūs dalykai buvo veiksmingi Schottky barjeriniai diodai.

„Schottky“ barjerų lygintuvas?

Šotkio barjeras lygintuvo diodas yra elektroninis komponentas kuris paprastai naudojamas radijo dažnių programose, pavyzdžiui, maišytuve ar detektoriaus diode. Šis diodas taip pat naudojamas elektros energijos tiekime, pavyzdžiui, lygintuvas, dėl savo ypatybių, tokių kaip mažas įtampos kritimas į priekį, svarbus mažesniam energijos nuostolių lygiui, palyginti su įprastu PN jungties diodai.




Schottky barjerinis lygintuvas

Schottky barjerinis lygintuvas

Schottky diodo simbolis yra panašus į pagrindinio diodo grandinės simbolį. Šis diodo simbolis skiriasi nuo kitos diodo rūšys pridedant dvi papildomas kojas ant simbolio juostos.



Schottky barjerinio lygintuvo simbolis

Schottky barjerinio lygintuvo simbolis

Schottky barjerinio diodo statyba

Šiame diode ryšys, sukurtas tarp metalo ir puslaidininkio, kad būtų suformuotas Schottky barjeras, t. Y. Metalinė pusė veikia kaip anodas, o n tipo puslaidininkis veikia kaip katodas. Pasirinkus metalo ir puslaidininkio derinį, nustatoma diodo priekinė įtampa. Tiek p tipo, tiek n tipo puslaidininkis gali padidinti Schottky barjerus, tačiau p tipo puslaidininkis turi mažą priekinės įtampos kontrastą n tipo puslaidininkiui.

Schottky barjerinio diodo statyba

Schottky barjerinio diodo statyba

Kaip žinome, priekinė įtampa yra atvirkščiai proporcinga ištekėjimo srovei, tai yra, jei ši įtampa yra maža, tada atvirkštinė ištekėjimo srovė yra didelė, o tai nėra pageidautina. Štai kodėl mes naudojame n tipą puslaidininkinė medžiaga šiame diode. Tipiniai metalai, naudojami montuojant „Schottky“ barjerinį diodą, yra platina, volframas arba chromas, molibdenas, paladžio silicidas, platinos silicidas, auksas ir kt.

Schottky barjerinio diodo veikimas

Kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje, kai įtampa diodui paduodama taip, kad metalas būtų + Ve puslaidininkis . Tai yra vienpolis įtaisas, nes abiejose sankryžos pusėse elektronai yra dauguma krūvininkų. Sujungus šiuos du, metalai pradeda tekėti abiem kryptimis per metalo ir puslaidininkio sąsają.


Schottky barjerinio diodo veikimas

Schottky barjerinio diodo veikimas

Todėl šalia sankryžos nėra išeikvojimo regiono formų, ty atvirkštinio įstrižo nėra didelės srovės nuo metalo iki puslaidininkio. Dėl elektronų-skylių rekombinacijos laiko vėlavimo jungtiniuose dioduose nėra. N tipo puslaidininkiai turi didesnę potencialią energiją, palyginti su metalų elektronais. Diodo metu padidėjusi įtampa bus prieš įmontuotą potencialą ir palengvins srovės srautą.

Privalumai ir trūkumai

„Schottky“ diodai naudojami daugelyje programų, kur kitų rūšių diodai taip pat neveikia. Jie siūlo daugybę privalumų, kurie apima šiuos dalykus.

  • Maža įjungimo įtampa
  • Greitas atsigavimo laikas
  • Maža jungties talpa
  • Didelis efektyvumas ir didelis srovės tankis
  • Šie diodai veikia aukštais dažniais.
  • Šie diodai generuoja mažiau nereikalingo triukšmo nei P-N jungties diodas
  • Pagrindinis Schottky diodo trūkumas yra tas, kad jis generuoja didelę atvirkštinio prisotinimo srovę nei p-n jungties diodas

V-I charakteristikos

  • Schottky diodo V-I charakteristikos parodytos paveikslėlyje žemiau. Vertikali linija paveiksle reiškia srovės srautą diode, o horizontali linija - įtampą, taikomą visame diode.
  • Šio diodo V-I charakteristikos yra maždaug susijusios su P-N jungties diodu. Tačiau šio diodo priekinės įtampos kritimas yra labai mažas, palyginti su P-N jungties diodu.
  • Schottky diodo priekinės įtampos kritimas svyruoja nuo 0,2 iki 0,3 voltų, tuo tarpu silicio P-N jungties diodo įtampos kritimas į priekį svyruoja nuo 0,6 iki 0,7 voltų.
  • Jei į priekį nukreipta įtampa yra didesnė nei 0,2 arba 0,3 voltai, tada srovės srautas pradeda tekėti per diodą.
  • Šiame diode atvirkštinė prisotinimo srovė vyksta esant labai žemai įtampai, priešingai nei silicio diodas.
V-I Schottky diodo charakteristikos Vs normalus diodas

V-I Schottky diodo charakteristikos Vs normalus diodas

Schottky diodo programos

Schottky diodai naudojami įvairiems tikslams kurie apima šiuos dalykus

  • „Schottky“ diodai naudojami kaip lygintuvai didelės galios taikymo grandinėse
  • „Schottky“ diodai naudojami įvairiose programose, tokiose kaip RF, maitinimas, signalo aptikimas, loginės grandinės
  • Schottky diodai vaidina esminį vaidmenį GaAs grandinėse
  • „Schottky“ diodai, naudojami autonominėje PV (fotovoltinėje) sistemoje, siekiant sustabdyti baterijų išsikrovimą per saulės kolektorius naktį, taip pat tinklo prijungimo sistemoje.
  • „Schottky“ diodai naudojami įtampos prispaudimo programose.

Taigi, viskas yra apie „Schottky“ barjerinių lygintuvų veikimą ir jų taikymą. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, jei kyla abejonių dėl šio straipsnio ar įgyvendinate bet kokius elektros projektus, pateikite savo vertingus pasiūlymus toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokia yra pagrindinė Schottky diodo funkcija?