Šotka diode ir viena veida elektroniskā sastāvdaļa , kas ir pazīstams arī kā barjeras diode. To plaši izmanto dažādās lietojumprogrammās, piemēram, maisītājā, radiofrekvenču lietojumos un kā taisngriezi enerģijas lietojumos. Tas ir zemsprieguma diode. Jaudas kritums ir mazāks, salīdzinot ar PN savienojuma diodes . Šotka diode ir nosaukta zinātnieka Šotka vārdā. Dažreiz to sauc arī par karsto nesējdiodi vai karsto elektronu diodi un pat virsmas barjeras diodi. Šajā rakstā ir apspriests, kas ir Schottky diode, uzbūve, pielietojums, īpašības un priekšrocības.

Kas ir Šotka diode?

Šotka diode ir pazīstama arī kā karstā nesēja diode, tas ir a pusvadītāju diode ar ļoti ātru pārslēgšanās darbību, bet zems sprieguma kritums uz priekšu. Kad strāva plūst caur diode, diodes spailēs ir neliels sprieguma kritums. Parastā diodē sprieguma kritums ir no 0,6 līdz 1,7 voltiem, savukārt Šotka diodē sprieguma kritums parasti svārstās no 0,15 līdz 0,45 voltiem. Šis zemākais sprieguma kritums nodrošina lielāku pārslēgšanās ātrumu un labāku sistēmas efektivitāti. Šotka diodē pusvadītāja un metāla savienojums tiek izveidots starp pusvadītāju un metālu, tādējādi radot Šotka barjeru. N tipa pusvadītājs darbojas kā katods, bet metāla puse - kā diode anods.

Šotka diode

Schottky Diode Construction

Tas ir vienpusējs mezgls. Vienā galā izveidojas metāla-pusvadītāju savienojums, bet otrā galā - cits metāla-pusvadītāju kontakts. Tas ir ideāls omas divvirzienu kontakts, starp metāla un pusvadītāju nepastāv potenciāls, un tas nav iztaisnojams. Iebūvētais potenciāls pāri atvērtās ķēdes Schottky barjeras diodei raksturo Schottky diode.

Šotka diode fiziskā struktūra

“2 polu viena metiena slēdzis ”

Šotka diode ir temperatūras pazemināšanās funkcija. Tas samazinās un palielinās temperatūras dopinga koncentrācija N-veida pusvadītājos. Ražošanas vajadzībām tiek izmantoti Šotkijas barjeras diodes metāli, piemēram, molibdēns, platīns, hroms, volframa alumīnijs, zelts uc, un izmantotais pusvadītājs ir N veida.

Šotka barjeras diode

Schottky barjeras diodi sauc arī par Schottky vai karsto nesējdiodi. Šotka barjeras diode ir metāla pusvadītājs. Savienojumu izveido, metālam nonākot saskarē ar vidēji leģētu N-veida pusvadītāju materiālu. Šotka barjeras diode ir vienvirziena ierīce, kas strāvas plūsmas vada tikai vienā virzienā (parastā strāvas plūsma no metāla uz pusvadītāju)

Šotka barjeras diode

Šotka barjeras diodes V-I raksturojums

Šotka barjeras diodes V-I raksturlielumi ir zemāk

“kāds ir laba izolatora piemērs ”

V-I raksturojums

Schottky barjeras diodes virziens uz priekšu ir ļoti zems, salīdzinot ar parasto PN savienojuma diodi.
Sprieguma kritums uz priekšu svārstās no 0,3 voltiem līdz 0,5 voltiem.
Schottky barjeras sprieguma kritumu uz priekšu veido silīcijs.
Sprieguma kritums uz priekšu vienlaikus palielinās N tipa pusvadītāja dopinga koncentrācijā.
Šotka barjeras diodes V-I raksturlielumi ir ļoti stāvāki, salīdzinot ar parastā PN savienojuma diodes V-I raksturlielumiem, pateicoties lielai strāvas nesēju koncentrācijai.

Pašreizējie komponenti Šotka diode

Šotka barjeras diodes strāvas stāvoklis notiek caur vairākuma nesējiem, kas ir elektroni N tipa pusvadītājā. Šotka barjeras diodes formula ir

Es_T= Es_Difūzija+ Es_Tunelēšana+ Es_{Termioniskā emisija}

Kur Es _Difūzijair difūzijas strāva koncentrācijas gradienta un difūzijas strāvas blīvuma dēļ Dž _n= D _n* kas * dn / dx elektroniem, kur D _nir elektronu difūzijas konstante, q ir elektroniskā lādiņa = 1,6 * 10 ¹⁹kuloni, dn / dx ir elektronu koncentrācijas gradients.
IT tunelēšana ir tuneļa strāva, ko rada kvantu mehāniskā tuneļošana caur barjeru. Tuneļa veidošanās varbūtība palielinās, samazinoties barjerai vai iebūvētajam potenciālam un samazinoties noplicināšanas slāņa platumam. Šī strāva ir tieši proporcionāla tuneļa veidošanās varbūtībai.
Es _{Termioniskā emisija}ir strāva termioniskās emisijas strāvas dēļ. Termiskās maisīšanas dēļ dažiem nesējiem ir vienāda enerģija vai lielāka par vadīšanas joslas enerģiju metāla un pusvadītāja saskarnē un strāvas plūsmā. To sauc par termioniskās emisijas strāvu.
Tā kā strāva, kas tieši plūst caur Šotky barjeras diodi, notiek caur vairākuma lādiņa nesējiem. Tādējādi tas ir piemērots ātrgaitas komutācijas lietojumiem, jo spriegums uz priekšu ir ļoti zems un reversās atkopšanas laiks ir ļoti īss.

Šotka diodes pielietojums

Schottky diodes tiek izmantotas sprieguma fiksēšanas lietojumiem un tranzistora piesātinājuma novēršanai, pateicoties lielam strāvas blīvumam Schottky diodē. Tas ir bijis arī zems sprieguma kritums uz priekšu Schottky diodē, tas tiek tērēts mazāk siltuma, padarot tos par efektīvu izvēli lietojumiem, kas ir jutīgi un ļoti efektīvi. Šotka diodes dēļ, ko izmanto autonomās fotoelementu sistēmās, lai novērstu bateriju izlādi saules paneļi naktī, kā arī tīklā savienotās sistēmās, kas satur vairākas virknes, ir savienotas paralēli. Schottky diodes tiek izmantotas arī kā taisngrieži barošanas avoti .

“pastiprinātājs izslēdz drošinātāju, kad tas ir ieslēgts ”

Šotka diodes priekšrocības

Schottky diodes tiek izmantotas daudzās lietojumprogrammās, salīdzinot ar cita veida diode s, kas nedarbojas labi.

Zems ieslēgšanas spriegums: Diodes ieslēgšanas spriegums ir no 0,2 līdz 0,3 voltiem. Silīcija diodei tas ir pret 0,6 līdz 0,7 voltiem no standarta silīcija diode.
Ātrs atkopšanas laiks: Ātrs atkopšanas laiks nozīmē nelielu uzkrāto uzlādes daudzumu, ko var izmantot ātrgaitas komutācijas lietojumprogrammām.
Zema krustojuma kapacitāte: Pēc silīcija vadu kontakta rezultātā iegūtais rezultāts aizņem ļoti nelielu platību. Tā kā kapacitātes līmeņi ir ļoti mazi.

Schottky diode iezīmes

Šotka diodes iezīmes galvenokārt ietver šādas

Augstāka efektivitāte
Zems sprieguma kritums uz priekšu
Zema kapacitāte
Īpaši mazs zema profila virsmas stiprinājuma komplekts
Integrēts aizsarggredzens aizsardzībai pret stresu

Tādējādi tas viss ir par Schottky Diode Working un tā darbības principu un pielietojumu. Mēs ceram, ka esat labāk izpratis šo koncepciju. Turklāt par jebkādām šaubām par šo rakstu vai elektrotehnikas un elektronikas projekti , lūdzu, sniedziet savus vērtīgos ieteikumus zemāk esošajā komentāru sadaļā. Šeit ir jautājums jums, kāda ir galvenā Šotka diode funkcija?

Foto kredīti: