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如何区分肖特基、快恢复和超快恢复二极管

2022-01-31 15:00分类:电子元器件 阅读:

 

  在高频率、大电流量整流器及其续流电源电路中,很多采用了快修复二极管(FBR)、极快修复二极管(SRD)和肖特基二极管(SBD)。

  肖特基二极管运用了肖特基,来对金属材料或半导体材料表面上的方向工作电压来开展阻拦,进而让电流量开展单方面的传输。与传统的的二极管不一样,肖特基与PN结的构造对比,存有非常大的差别。迅速修复二极管,说白了是一种可以迅速修复反方向時间的半导体材料二极管,文中主要是从结构特点、技术参数层面来开展剖析比照。

  如何区分肖特基、快恢复和超快恢复二极管

  介绍

  肖特基二极管是以金属材料和半导体材料触碰产生的能隙为基本的二极管,通称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具备正方向压减少(0.4--0.5V)、反向恢复時间很短(10-40纳秒),并且反方向泄露电流很大,抗压低,一般小于150V,多用以低压场所。

  快修复二极管就是指反向恢复時间很短的二极管(5us下列),加工工艺上多选用掺金对策,构造上面有选用PN结型构造,有的使用改善的PIN构造。其正方向损耗高过一般二极管(1-2V),反方向抗压多在1200V下列。从功能上可划分为快修复和极快修复2个级别。前面一种反向恢复時间为百余纳秒或更长,后面一种则在100纳秒下列。

  极快修复二极管(通称fred)是一种具备电源开关性能好、反向恢复時间稍短的半导体材料二极管,常见来给高频率逆变电源设备的按钮元器件作续流、消化吸收、箝位、防护、輸出和键入电子整流器,使电源开关元件的作用获得充分运用。极快修复二极管是配电机器设备高频率化(20khz之上)和高频率机器设备固体发展必不可少的关键元器件。

  如何区分肖特基、快恢复和超快恢复二极管

  快修复、极快修复二极管的结构特点

  快修复二极管的构造与一般二极管不一样,它是在P 型、N 型光伏材料之间提升了基区I,组成P-I-N单晶硅片。因为基区非常薄,反向恢复正电荷不大,不但大大的减少了trr值,还减少了暂态正方向损耗,使管道能承载很高的反方向工作标准电压。快修复二极管的反向恢复時间一般为好几百纳秒,正方向损耗约为0.6V,正方向电流量是几皮安至好几千皮安,反方向最高值工作电压可以达到好几百到好几千伏。极快修复二极管的反向恢复正电荷进一步减少,使其trr可低至几十纳秒。

  20A下列的快修复及极快修复二极管大多数选用TO-220封装类型。从内部构造看,可分为单管系统、对管(亦称多管)二种。对管內部包括二只快修复二极管,依据二只二极管接线方法的不一样,又有共阴对管、共阳对管之分。几十安的快修复二极管一般选用TO-3P金属材料壳封裝。更大空间(好几百安~好几千安)的管道则选用地脚螺栓型或平板电脑型封装类型。

  特性、主要参数较为

  下表列出了肖特基二极管和极快修复二极管、迅速修复二极管、硅高频率整流二极管、硅快速开关二极管的特性较为。由表由此可见,硅快速开关二极管的trr虽极低,但均值整流器电流量不大,不可以作大电流量整流器用。

  如何区分肖特基、快恢复和超快恢复二极管

  反向恢复時间

  什么叫反向恢复時间?当另加二极管的工作电压一瞬间从正方向转到反方向时,流过元器件的电流量并不可以相对地一瞬间从正方向电流量变换为反方向电流量。这时,正方向引入的极少数自由电子(空穴)被空间电荷区的强静电场提取,因为这种空穴的硬度高过基区均衡空穴相对密度,因此在逆向参考点一瞬间,将造成一个远高于反方向泄露电流的方向电流量,即反向恢复电流量IRM。此外,合乎全过程的加强也在加快这种附加自由电子相对密度的降低,直至基区中累积的附加自由电子的彻底消退,反方向电流量才降低并平稳到反方向泄露电流。全部过程中所历经的时长为反向恢复時间。

  反向恢复時间trr的理解是:电流量根据零点由正方向变换到要求低值易耗的间隔时间。它是考量高频率续流及电子整流器件特性的主要性能指标。

  区别肖特基二极管与快修复二极管

  1、构造基本原理不一样,肖特基二极管是贵金属和n型半导体融合成,快修复二极管是一般pn结加了个薄基区。

  2、快修复二极管就是指反向恢复時间很短的二极管(5us下列),加工工艺上多选用掺金对策,构造上面有选用PN结型构造,有的使用改善的PIN构造。其正方向损耗高过一般二极管(1-2V),反方向抗压多在1200V下列。从功能上可划分为快修复和极快修复2个级别。前面一种反向恢复時间为百余纳秒或更长,后面一种则在100纳秒下列。 肖特基二极管是以金属材料和半导体材料触碰产生的能隙为基本的二极管,称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具备正方向压减少(0.4--0.5V)、反向恢复時间很短(10-40纳秒),并且反方向泄露电流很大,抗压低,一般小于150V,多用以低压场所。

  3、肖特基二极管反方向击穿电压大多数不高过60V,最大仅约100V,限定其应用,快修复二极管反方向最高值能够到几百元到好几千伏,因而像在开关电源电路变电器次级线圈用100V之上的高频率整流二极管等只能应用迅速修复(UFRD)。

  4、肖特基正指导通损耗仅0.4V左,快回应二级馆0.6伏, 总体来说,因为肖特基二极管中极少数自由电子的存储效用微乎其微,因此 其頻率响仅为RC稳态值限定,因此,它是高频率和快速开关的理想化元器件。其输出功率可以达到100GHz。而且,MIS(金属材料-导体和绝缘体-半导体材料)肖特基二极管能够 用于制做太阳能电池板或发光二极管。快修复二极管:有0.8-1.1V的正指导通损耗,35-85nS的反向恢复時间,在导通与截至中间快速变换,提升 了元件的应用頻率并改进了波型。快修复二极管在制作技术上选用掺金,单纯性的传播等加工工艺,可得到 较高的按钮速率,与此同时也可以获得较高的抗压。现阶段快修复二极管关键使用在变频电源中做整流器元器件。

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