肖特基二极管(SBD)是一种低功耗、大电流、超高速半导体器材。其明显的特色为反向恢复时间极短(能够小到几纳秒),正导游通压降仅0.4V左右,而整流电流却可到达几千安培。肖特基二极管多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、维护二极管,也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管运用。常用在彩电的二次电源整流,高频电源整流中。
肖特基二极管是以其发明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。SBD不是使用P型半导体与N型半导体触摸构成PN结原理制造的,而是使用金属与半导体触摸构成的金属-半导体结原理制造的。因而,SBD也称为金属-半导体(触摸)二极管或外表势垒二极管,它是一种热载流子二极管。
肖特基二极管(Schottky Barrier Diode) ,它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向开端电压较低。其金属层除钨资料外,还能够选用金、钼、镍、钛等资料。其半导体资料选用硅或砷化镓,多为型半导体。
肖特基二极管的效果是单相导电特性的,使用金属与半导体触摸所构成的势垒对电流进行操控。这也便是咱们常常说的肖特基二极管的效果原理。
肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,使用二者触摸面上构成的势垒具有整流特性而制成的多属-半导体器材。因为N型半导体中存在着很多的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中分散。明显,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的分散运动。跟着电子不断从B分散到A,B外表电子浓度外表逐渐降轻工业部,外表电中性被损坏,于是就构成势垒,其电场方向为B→A。但在该电场效果之下,A中的电子也会发生从A→B的漂移运动,然后消弱了因为分散运动而构成的电场。当建立起必定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子分散运动到达相对的平衡,便构成了肖特基势垒。
基本原理是:在金属和N型硅片的触摸面上,用金属与半导体触摸所构成的势垒对电流进行操控。肖特基与PN结的整流效果原理有根本性的差异。其耐压程度只要40V左右,大多不高于60V,以致于约束了其使用规模。其专长是:开关速度非常快:反向恢复时间特别地短。因而,能制造开关二极和低压大电流整流二极管。
肖特基二极管伏安特性
1.正向特性
肖特基二极管两头加正向电压时,就发生正向电流,当正向电压较小时,正向电流极小(简直为零),这一部分称为死区,相应的A(A′)点的电压称为死区电压或门槛电压(也称阈值电压),硅管约为0.5V,锗管约为0.1V,如图中OA(OA′)段。
当正向电压超越门槛电压时,正向电流就会急剧地增大,肖特基二极管出现很小电阻而处于导通状况。这时硅管的正导游通压降约为0.6~0.7V,锗管约为0.2~0.3V,如图中AB(A′B′)段。
肖特基二极管正导游通时,要特别注意它的正向电流不能超越值,否则将烧坏PN结。
2.反向特性
肖特基二极管两头加上反向电压时,在开端很大规模内,肖特基二极管相当于非常大的电阻,反向电流很小,且不随反向电压而改变。此刻的电流称之为反向饱和电流IR,见图中OC(OC′)段。
3.反向击穿特性
肖特基二极管反向电压加到必定数值时,反向电流急剧增大,这种现象称为反向击穿。此刻对应的电压称为反向击穿电压,用UBR表明,如图1.11中CD(C′D′)段。
4.温度对特性的影响
因为肖特基二极管的中心是一个PN结,它的导电功能与温度有关,温度升高时肖特基二极管正向特性曲线向左移动,正向压降减小;反向特性曲线向下移动,反向电流增大。