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肖特基二極管:具有金屬-半導(dǎo)體結(jié)而非p-n結(jié)二管

來(lái)源:| 發(fā)布日期:2023-07-03 17:10:06 瀏覽量:

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肖特基二極管:具有金屬-半導(dǎo)體結(jié)而非p-n結(jié)二管

肖特基二極管,也稱(chēng)為肖特基勢(shì)壘二極管或熱載流子二極管,是一種具有金屬-半導(dǎo)體結(jié)而非傳統(tǒng)p-n半導(dǎo)體結(jié)的半導(dǎo)體二極管。肖特基二極管以物理學(xué)家瓦爾特·肖特基(Walter H. Schottky)的名字命名,他在20世紀(jì)初對(duì)金屬-半導(dǎo)體界面的理論理解作出了重大貢獻(xiàn)。

肖特基二極管的獨(dú)特性質(zhì)源于金屬-半導(dǎo)體結(jié),該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了肖特基勢(shì)壘。這個(gè)勢(shì)壘使得二極管與普通的p-n結(jié)二極管相比具有以下性能優(yōu)勢(shì):

1. 低正向電壓降:肖特基二極管的正向電壓降(通常在0.15至0.45伏之間)低于傳統(tǒng)硅二極管(通常正向電壓降約為0.6至0.7伏)。這種較低的電壓降可提高效率,減少功耗,尤其適用于電源和開(kāi)關(guān)應(yīng)用。

2. 快速開(kāi)關(guān)速度:肖特基二極管在耗盡區(qū)的儲(chǔ)存電荷很少,可以比p-n結(jié)二極管更快地打開(kāi)和關(guān)閉。這種快速開(kāi)關(guān)速度使它們非常適合高頻應(yīng)用,例如射頻(RF)信號(hào)處理和開(kāi)關(guān)電源。

3. 低反向恢復(fù)時(shí)間:由于肖特基二極管沒(méi)有少數(shù)載流子電荷存儲(chǔ),它們具有低反向恢復(fù)時(shí)間。這一性質(zhì)可實(shí)現(xiàn)更快的開(kāi)關(guān)并減少高速應(yīng)用中的開(kāi)關(guān)損失。

盡管具有優(yōu)點(diǎn),肖特基二極管也存在某些局限性:

1. 較低的反向電壓額定值:與p-n結(jié)二極管相比,肖特基二極管通常具有較低的最大反向電壓額定值,這可能限制了它們?cè)诟邏簯?yīng)用中的使用。

2. 更高的反向漏電流:由于金屬-半導(dǎo)體結(jié)的特性,肖特基二極管在高溫下通常表現(xiàn)出較高的反向漏電流。這可能在反偏操作時(shí)導(dǎo)致功耗增加,可能需要適當(dāng)?shù)臒峁芾怼?/span>

考慮到它們的獨(dú)特屬性,目前肖特基二極管被廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)景,包括電源、電壓穩(wěn)定器、射頻通信系統(tǒng)、開(kāi)關(guān)電路、整流器和太陽(yáng)能電池板旁通二極管。它們結(jié)合了低正向電壓降和快速開(kāi)關(guān)能力,非常適合這些應(yīng)用。


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