肖特基二极管的等效电路及应用

肖特基二极管的等效电路及应用

　　肖特基二极管的主要应用领域是开关电源或SMPS，其工作频率超过20 kHz。

　　通常，室温下50 A肖特基二极管的额定正向电压为0.6 V，恢复时间为10ns，专为SMPS应用而设计。另一方面，在相同的电流规格下，普通p-n结二极管可能表现出1.1 V的正向压降和约30至50 ns的恢复速率。

　　您可能会发现上述正向电压差非常小，但是如果我们查看两者之间的功耗水平：P（热载波）= 0.6 x 50 = 30瓦，P（p-n） = 1.1 x 50= 55瓦，这是一个相当大的可测量差异，可能会严重损害SMPS的效率。

　　虽然在反向偏置区域中，肖特基二极管的耗散可能略高，但净正向和反向偏置耗散仍将比p-n结二极管好得多。

　　反向恢复时间

　　在普通p-n半导体二极管中，由于注入的少数载流子，反向恢复时间（trr）很高。

　　在肖特基二极管中，由于少数载流子极低，反向恢复时间非常短。这就是为什么肖特基二极管即使在 20 GHz的频率下也能如此有效地工作，这需要设备以极快的速度切换。

　　对于高于此频率的频率，仍然使用点接触二极管或晶体二极管，因为它们的结面积或点结面积非常小。

　　肖特基二极管的应用

　　肖特基二极管的应用很多。当然，它可以用作通用整流器。然而，由于其快速的开关时间和高频能力，它对于RF应用非常有利。

　　它们也是出色的RF检波器，因为它们可以拾取传统PN结无法拾取的信号，因为它们具有低电容和正向电压损耗。

　　如前所述，肖特基二极管具有高电流密度和低正向压降。

　　因此，肖特基二极管通常应用于电源。这些二极管可降低功率损耗，提高电源效率。

　　此外，由于效率的提高，需要散热更低，这可能允许设计人员在设计中使用更小的散热器。

　　当晶体管用力导通以产生低电平或逻辑“0”输出时，二极管的基极集电极结正向偏置。肖特基二极管在工作时吸收大部分电流，从而显著缩短晶体管的关断时间并加快电路速度。

　　此外，肖特基二极管是各种其他器件中必不可少的元件，例如金属半导体场效应晶体管和光电二极管（MESFET）。该二极管不仅本身广泛用于多种应用，而且还可作为各种其他器件中的关键元件。