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肖特基二极管伏安特性

2022-01-14 10:16分类:电子元器件 阅读:

 

肖特基二极管(SBD)是一种功耗低、大电流量、快速半导体元器件。其明显的特性为反向恢复時间非常短(能够 小到几纳秒),正指导通损耗仅0.4V上下,而整流器电流量却可到达上千皮安。肖特基二极管多作为高频率、低电压、大电流量整流二极管、续流二极管、维护二极管,也有效在卫星通信等电源电路中作整流二极管、小数据信号检波二极管应用。常见在彩色电视的二次开关电源整流器,高压电源整流器中。??

肖特基二极管是以其发明者肖特基博士研究生(Schottky)取名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的通称。SBD并不是运用P型半导体与N型半导体触碰产生PN结基本原理制造的,只是运用金属材料与半导体材料触碰产生的金属材料-半导体材料结基本原理制造的。因而,SBD也称之为金属材料-半导体材料(触碰)二极管或外表能隙二极管,它是一种热自由电子二极管。

肖特基二极管(Schottky Barrier Diode) ,它是具备肖特基特点的“金属材料半导体材料结”的二极管。其正方向起止工作电压较低。其金属材料层除钨原材料外,还能够选用金、钼、镍、钛等原材料。其半导体器件选用硅或氮化镓,多见型半导体。

肖特基二极管伏安特性

肖特基二极管的效果是单相电导电性性能的,运用金属材料与半导体材料触碰所建立的能隙对电流量完成操纵。这也就是人们时常说的肖特基二极管的效果基本原理。

肖特基二极管是贵重金属(金、银、铝、铂等)A为正级,以N型半导体B为负级,运用二者表面上建立的能隙具备整流器特点而制作的多属-半导体元器件。由于N型半导体中普遍存在着很多的电子器件,贵重金属中仅有少量的自由电荷,因此 电子器件便从含量高的B中往浓度值低的A中蔓延。显而易见,金属材料A中沒有空穴,也就不会有空穴自A向B的蔓延健身运动。伴随着电子器件不断地从B蔓延到A,B表层电子器件浓度值表层慢慢降轻工部,表层电荷平衡被毁坏,因此就产生能隙,其电场方向为B→A。但在该静电场功效下,A中的电子器件也会发生从A→B的甩尾健身运动,进而削弱了因为蔓延健身运动而产生的静电场。当确立起一定总宽的空间电荷区后,静电场导致的电子器件飘移健身运动和含量差异造成的电子器件蔓延健身运动做到相应的均衡,便产生了肖特基势垒。?

基本概念是:在金属材料和N型单晶硅片的表面上,用金属材料与半导体材料触碰所建立的能隙对电流量完成操纵。肖特基与PN结的整流器功效基本原理有原则性的差别。其抗压水平仅有40V上下,大多数不高过60V,以至于限定了其运用范畴。其专长是:电源开关速率特别快:反向恢复時间非常地短。因而,能制做电源开关二极和低电压大电流量整流二极管。

肖特基二极管光电流特点

1.正方向特点

肖特基二极管两边加顺向工作电压时,就造成正方向电流量,当正方向工作电压较钟头,正方向电流量很小(基本上为零),这一部分称之为过流保护,相对应的A(A′)点的电流称之为过流保护工作电压或门坎工作电压(也称阈值电压),硅管约为0.5V,锗管约为0.1V,如图所示中OA(OA′)段。

当正方向工作电压超出门坎工作电压时,正方向电流量便会大幅度地扩大,肖特基二极管展现不大电阻器而处在通断情况。这时候硅管的正指导通损耗约为0.6~0.7V,锗管约为0.2~0.3V,如图所示中AB(A′B′)段。

肖特基二极管正指导通时,要注意它的正面电流量不可以超出值,不然将烧毁PN结。

肖特基二极管伏安特性

2.反方向特点

肖特基二极管两边再加上逆向工作电压时,在逐渐非常大区域内,肖特基二极管等同于十分大的电阻器,反方向电流量不大,且不随反方向工作电压而转变。这时的电流量称作反方向饱和电流IR,见图上OC(OC′)段。

肖特基二极管伏安特性

3.反方向穿透特点

肖特基二极管反方向工作电压加到一定标值时,反方向电流量骤然扩大,这类情况称之为反方向穿透。这时相应的电流称之为反方向击穿电压,用UBR表明,如图所示1.11中CD(C′D′)段。

肖特基二极管伏安特性

4.溫度对特点的危害

因为肖特基二极管的关键是一个PN结,它的导电率能与气温相关,溫度增高时肖特基二极管正方向特点曲线图往左边挪动,正方向损耗减少;反方向特点曲线图向下移动,反方向电流量扩大。

肖特基二极管伏安特性

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