什么是肖特基二极管？

谁能告诉我什么是肖特基二极管？方案？符号？在哪里使用？我的意思是使用哪种类型的电路？以及用于什么？

我已经在网上搜索，但没有找到我想要的东西。

普通的半导体二极管是N和P半导体材料的结。事实证明，您可以用半导体结的一半来制造二极管。

肖特基二极管的一侧为P或N半导体，另一侧为金属。结果仍然像二极管一样起作用，但是相对于电路设计有以下差异：

1. 向前下跌约一半。这在大电流应用中非常有用，因为二极管将消耗较少的功率。它还有助于提高开关电源应用的效率。

2. 反向泄漏明显更高，尤其是在高温下。这是您必须注意和相应设计的东西。看一看普通的肖特基二极管（如1N5818）的数据表。您可能会惊讶于它有多少会向后泄漏，特别是在高温下。

3. 反向恢复时间要快得多，对于大多数应用程序来说基本上是瞬时的。这对于以连续模式运行的开关电源非常有用。在这种情况下，当开关导通时，有正向电流流过二极管，使二极管反向偏置。硅二极管在该应用中可能会成为问题，因为在最初的10或100 ns的时间内，即使二极管反向偏置，开关实际上仍会导通，从而使开关短路。这会导致效率低下，并给开关和二极管带来很大的压力。

4. 肖特基二极管的反向电压不如硅二极管高。高于约100 V时，它们很难找到或价格昂贵。

这些就像二极管，但只用金属和N掺杂材料代替PN结。

它们对于高速计算机电路，快速切换非常有用。常用于设计整流器

它们的另一个常见用途是钳位电压，因为它比普通二极管陡峭。

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最常见类型的二极管（掺杂的硅PN结二极管）具有最小的压降，可以克服结电势，即能量良好，从而实现载流子的传导。对于硅，这大约为0.6-0.65伏，并且取决于温度。

对于某些应用，约0.65伏的二极管压降是不可接受的。原因包括：

• 浪费在二极管上的功率是通过二极管的电流和该电流下结电压的函数，即P = V x I。因此，产生的热量与该电压成比例
• 二极管开关速度的因素之一（不是唯一的因素）是为了传导而需要克服的电压屏障。因此，降低该电压将是加快二极管开关性能的一种方法。

因此，从逻辑上讲，一个简单的答案应该是使用其他半导体代替Si ...，这确实有一定的局限性：低压应用的替代传统上是锗pn结二极管：其结电势约为0.15伏，比上面的〜0.65伏小得多。然而，由于锗二极管会输给硅二极管的问题，锗二极管在使用中已基本消失：例如高反向泄漏电流，低正向电流容量，低反向阻断电压和可悲的热稳定性。

该肖特基二极管落在参数Si和Ge二极管之间的某处，但是是在它的操作方式显著不同：一个掺杂半导体之间产生的整流功能，几乎总是n型，和金属形成“ 肖特基势垒 ”到半导体。注意，肖特基二极管中不存在互补掺杂剂类型（视情况而定，p <-> n）。

在金属-半导体势垒的情况下，能量阱电压取决于使用半导体和金属的哪种组合来形成二极管，并且通常比pn结二极管的电压低得多（如Olin指出的那样，该电压的一半）他的答案）。

另一个大的优点是，与相对缓慢的pn结二极管相比，肖特基势垒的反向恢复时间几乎是无限的。这是高速开关/整流应用的秘密。

肖特基二极管的缺点是反向漏电流与实现的势垒电压有关，并且随着结电位的降低而急剧上升。因此，虽然可能有非常低的结电势，但出于整流目的，电压太低不是一件好事。

现在，问题来了：

• 肖特基二极管用于需要低结电势且反向泄漏不是关键的电路中
• 小信号高开关速度和功率肖特基二极管都在电子设计中得到了应用：即，对于低二极管压降和快速恢复非常重要的低压应用，以及对于低二极管压降导致更少的功率浪费的高电流应用而言，热。例如，我最喜欢的功率肖特基二极管Vishay 95sq015在9安培的电流下的正向电压仅为0.25伏！
• 肖特基二极管的一项相对较新的应用是在高温开关中，其中碳化硅肖特基二极管（例如1N8032）可提供非常高的反向阻断电压（典型值> 600 V），无反向恢复电荷，额定工作电压高达200至250 ^o C.虽然这些二极管失去了低正向电压优势，但由于零反向恢复引起的开关速度以及在极高的温度下工作，使得这种肖特基二极管在此类应用中具有独特的价值。