Schottky Diode Arbeid og applikasjoner

En Schottky-diode er en type Elektronisk komponent , som også er kjent som en barrierdiode. Den brukes mye i forskjellige applikasjoner som en mikser, i radiofrekvensapplikasjoner og som en likeretter i strømapplikasjoner. Det er en lavspent diode. Effektfallet er lavere sammenlignet med PN-kryssdioder . Schottky-dioden er oppkalt etter forskeren Schottky. Det blir også noen ganger referert til som en varm bærerdiode eller varmelektrondiode og til og med en overflatebarriererdiode. Denne artikkelen diskuterer hva som er en Schottky-diode, konstruksjon, applikasjoner, egenskaper og fordeler.

Hva er en Schottky-diode?

En Schottky-diode er også kjent som en varm bærerdiode, den er en halvlederdiode med en veldig rask byttehandling, men et lavt spenningsfall fremover. Når en strøm strømmer gjennom dioden, er det et lite spenningsfall over diodeterminalene. I en normal diode er spenningsfallet mellom 0,6 og 1,7 volt, mens i en Schottky-diode spenningsfallet vanligvis ligger mellom 0,15 og 0,45 volt. Dette lavere spenningsfallet gir høyere byttehastighet og bedre systemeffektivitet. I Schottky-dioden dannes et halvledermetallkryss mellom en halvleder og et metall, og skaper dermed en Schottky-barriere. Halvlederen av N-typen fungerer som en katode og metalsiden fungerer som anoden til dioden.

Schottky-diode

Schottky Diode Construction

Det er et ensidig kryss. Et metall-halvlederforbindelse dannes i den ene enden og en annen metall-halvlederkontakt dannes i den andre enden. Det er en ideell ohmisk toveiskontakt uten potensial som eksisterer mellom metallet og halvlederen, og det er ikke-korrigerende. Det innebygde potensialet over Schottky-barrierdioden med åpen krets karakteriserer Schottky-dioden.

Schottky Diode Fysisk struktur

Schottky-diode er en funksjon av temperaturfall. Det synker og øker temperaturdopingkonsentrasjonen i N-type halvleder. For produksjonsformål brukes metallene i Schottky-barrierdioden som molybden, platina, krom, wolframaluminium, gull, etc., og den anvendte halvlederen er N-type.

Schottky barrierdiode

En Schottky-barrierdiode er også kjent som Schottky eller hot carrier-diode. En Schottky-barrierdiode er en metall-halvleder. Et kryss dannes ved å bringe metallkontakt med et moderat dopet halvledermateriale av N-type. Schottky-barrierdioden er en ensrettet enhet som bare leder strømmer i en retning (Konvensjonell strøm fra metall til halvleder)

Schottky barrierdiode

V-I kjennetegn ved Schottky barrierdiode

V-I-egenskapene til en Schottky-barrierdiode er nedenfor

• Fremover spenningsfallet til Schottky-barrierdioden er veldig lavt sammenlignet med en normal PN-kryssdiode.
• Fremover spenningsfallet varierer fra 0,3 volt til 0,5 volt.
• Fremover spenningsfallet til Schottky-barrieren består av silisium.
• Fremover spenningsfall øker samtidig som dopingkonsentrasjonen av N-type halvleder øker.
• V-egenskapene til en Schottky-barrierdiode er veldig brattere sammenlignet med V-egenskapene til normal PN-kryssdiode på grunn av den høye konsentrasjonen av strømbærere.

Nåværende komponenter i Schottky Diode

Schottky barriere diode nåværende tilstand er gjennom majoritetsbærere, som er elektroner i en N-type halvleder. Formelen i Schottky-barrierdioden er

Jeg_T= Jeg_Spredning+ Jeg_Tunneler+ Jeg_{Termionisk utslipp}

Hvor Jeg _Spredninger diffusjonsstrøm på grunn av konsentrasjonsgradient og diffusjonsstrømtetthet J _n= D _n* hva * dn / dx for elektroner, hvor D _ner diffusjonskonstanten til elektroner, q er elektronisk ladning = 1,6 * 10 ¹⁹coulombs, dn / dx er en konsentrasjonsgradient for elektroner.
ITunneling er tunnellstrømmen på grunn av kvantemekanisk tunneling gjennom barrieren. Sannsynligheten for tunneling øker med nedgangen i barrieren eller det innebygde potensialet og reduksjon i uttømmingslagets bredde. Denne strømmen er direkte proporsjonal med sannsynligheten for tunneler.
Jeg _{Termionisk utslipp}er en strøm på grunn av termionisk utslippsstrøm. På grunn av termisk omrøring har noen bærere lik energi til eller større enn ledningsbåndsenergien til metall-halvledergrensesnittet og til strømstrømmen. Dette er kjent som termionisk utslippsstrøm.
Siden strømmen som strømmer direkte gjennom Schottky-barrierdioden er gjennom flertallsladebærere. Derfor er den egnet for høyhastighets bytteapplikasjoner fordi fremoverspenningen er veldig lav og omvendt gjenopprettingstid er veldig kort.

Anvendelser av Schottky-diode

Schottky-dioder brukes til spenningsspenning og forebygging av transistormetning på grunn av den høye strømtettheten i Schottky-dioden. Det har også vært et lavt spenningsfall i Schottky-dioden, det er bortkastet i mindre varme, noe som gjør dem til et effektivt valg for applikasjoner som er følsomme og veldig effektive. På grunn av Schottky-dioden som brukes i frittstående solcelleanlegg for å forhindre at batterier tømmes for solcellepaneler om natten så vel som i nettilkoblede systemer, som inneholder flere strenger, er koblet sammen i parallell forbindelse. Schottky-dioder brukes også som likerettere i strømforsyninger .

Fordeler med Schottky-diode

Schottky-dioder brukes i mange applikasjoner sammenlignet med andre typer dioder s som ikke presterer bra.

• Lav på-spenning: Slå på spenningen for dioden er mellom 0,2 og 0,3 volt. For en silisiumdiode er det mot 0,6 til 0,7 volt fra en standard silisiumdiode.
• Rask gjenopprettingstid: En rask gjenopprettingstid betyr en liten mengde lagret lading som kan brukes til høyhastighets bytteapplikasjoner.
• Lav krysskapasitans: Det opptar et veldig lite område, etter at resultatet er oppnådd ved ledningspunktskontakt av silisiumet. Siden kapasitansnivået er veldig lite.

Funksjoner av Schottky-diode

Funksjonene til Schottky-dioden inkluderer hovedsakelig følgende

• Høyere effektivitet
• Lavt spenningsfall fremover
• Lav kapasitans
• Lavprofil overflatemontert pakke, ultralett
• Integrert beskyttelsesring for belastningsbeskyttelse

Dermed handler dette om Schottky Diode Working og dets arbeidsprinsipp og applikasjoner. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, for enhver tvil angående denne artikkelen eller elektriske og elektroniske prosjekter , vennligst gi dine verdifulle forslag i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er hovedfunksjonen til en Schottky-diode?

Fotokreditter:

• Schottky-diode wikimedia
• Schottky-diodekonstruksjon og V-I-egenskaper ecetutorials
• Schottky barrierdiode radio-elektronikk