開關(guān)電源中肖特基二極管的作用

開關(guān)電源

開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。

開關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，LED燈具，通訊設(shè)備，視聽產(chǎn)品，安防監(jiān)控，LED燈帶，電腦機(jī)箱，數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。

肖特基二極管

肖特基二極管是貴金屬（金、銀、鋁、鉑等）A為正極，以N型半導(dǎo)體B為負(fù)極，利用二者接觸面上形成的勢壘具有整流特性而制成的金屬-半導(dǎo)體器件。因為N型半導(dǎo)體中存在著大量的電子，貴金屬中僅有極少量的自由電子，所以電子便從濃度高的B中向濃度低的A中擴(kuò)散。顯然，金屬A中沒有空穴，也就不存在空穴自A向B的擴(kuò)散運動。隨著電子不斷從B擴(kuò)散到A，B表面電子濃度逐漸降低，表面電中性被破壞，于是就形成勢壘，其電場方向為B→A。但在該電場作用之下，A中的電子也會產(chǎn)生從A→B的漂移運動，從而消弱了由于擴(kuò)散運動而形成的電場。當(dāng)建立起一定寬度的空間電荷區(qū)后，電場引起的電子漂移運動和濃度不同引起的電子擴(kuò)散運動達(dá)到相對的平衡，便形成了肖特基勢壘。

典型的肖特基整流管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)是以N型半導(dǎo)體為基片，在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅（SiO2）來消除邊緣區(qū)域的電場，提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態(tài)電阻，其摻雜濃度較H-層要高100%倍。在基片下邊形成N+陰極層，其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)，N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢壘，如圖所示。當(dāng)在肖特基勢壘兩端加上正向偏壓（陽極金屬接電源正極，N型基片接電源負(fù)極）時，肖特基勢壘層變窄，其內(nèi)阻變??；反之，若在肖特基勢壘兩端加上反向偏壓時，肖特基勢壘層則變寬，其內(nèi)阻變大。

綜上所述，肖特基整流管的結(jié)構(gòu)原理與PN結(jié)整流管有很大的區(qū)別通常將PN結(jié)整流管稱作結(jié)整流管，而把金屬-半導(dǎo)管整流管叫作肖特基整流管，采用硅平面工藝制造的鋁硅肖特基二極管也已問世，這不僅可節(jié)省貴金屬，大幅度降低成本，還改善了參數(shù)的一致性。

肖特基二極管是一種熱載流子二極管。肖特基二極管也被稱為肖特基勢壘二極管是一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件，肖特基二極管被廣泛應(yīng)用于變頻器、開關(guān)電源、驅(qū)動器等電路，作為低壓、高頻、大電流整流二極管、保護(hù)二極管、續(xù)流二極管等使用，肖特基二極管在微波通信等電路中作整流二極管、小信號檢波二極管使用。那么武漢辦公家具 肖特基二極管作用是什么呢？下面就是小編對于肖特基二極管具有介紹。

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肖特基二極管-原理

肖特基二極管是由貴金屬金、鋁、銀、鉑等A為正極，以N型半導(dǎo)體B為負(fù)極，然后利用二者接觸面之間上形成的勢壘一種具有整流特性制成的金屬半導(dǎo)體器件。肖特基二極管由于N型半導(dǎo)體中存在大量電子，而貴金屬中僅有少量自由電子，肖特基二極管中的電子便從濃度高的B向濃度低A中擴(kuò)散。肖特基二極管金屬A中沒有空穴，不存在空穴自A向B擴(kuò)散運動。隨著肖特基二極管中電子不斷從B擴(kuò)散到A，B的表面電子濃度逐漸降低，表面電中性破壞，于是形成勢壘。

肖特基二極管-優(yōu)點

肖特基二極管具有開關(guān)頻率高、正向壓降低等優(yōu)點，但肖特基二極管的反向擊穿電壓比較低，一般不會高于60V，最高僅約為100V，以致于限制了肖特基二極管的應(yīng)用范圍。在變壓器次級用100V以上的高頻整流二極管、開關(guān)電源和功率因數(shù)校正電路中的功率開關(guān)器件續(xù)流二極管、RCD緩沖器電路中用600V～1.2kV之間的高速二極管、PFC升壓用600V二極管等情況下時，只有使用快速恢復(fù)外延二極管和超快速恢復(fù)二極管。現(xiàn)在的肖特基二極管已取得了突破性的進(jìn)展，150V和200V高壓已經(jīng)上市，使用新型材料制作的超過1kV的肖特基二極管也研制成功。

肖特基二極管-作用

肖特基二極管又被稱為肖特基勢壘二極管（簡稱 SBD），是一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件。肖特基二極管最顯著的特點是反向恢復(fù)時間極短，正向?qū)▔航祪H為0.4V左右。肖特基二極管多用作高頻、大電流整流二極管、低壓、續(xù)流二極管、保護(hù)二極管、小信號檢波二極管、微波通信等電路中作整流二極管等處使用。肖特基二極管在通信電源、變頻器等中比較常見。肖特基二極管在雙極型晶體管的開關(guān)電路里面，通過在連接二極管來箝位。

肖特基二極管-特點

由于肖特基二極管基勢壘高度低于PN結(jié)勢壘高度，故肖特基二極管正向?qū)ㄩT限電壓和正向壓降都比PN結(jié)二極管低。由于肖特基二極管是一種多數(shù)載流子導(dǎo)電器件，不存在少數(shù)載流子壽命和反向恢復(fù)等問題。肖特基二極管的反向恢復(fù)時間只是肖特基勢壘電容的充、放電時間，完全不同于PN結(jié)二極管反向恢復(fù)時間。由于肖特基二極管的反向恢復(fù)電荷少，故肖特基二極管開關(guān)速度極快，開關(guān)損耗也極小，特別適合于高頻應(yīng)用。

肖特基二極管-應(yīng)用

肖特基二極管的結(jié)構(gòu)及特點使其適合于在低壓、大電流輸出等場合用作高頻整流，在高頻率下用于檢波和混頻，肖特基二極管在高速邏輯電路中用作箝位。在IC中也常使用肖特基二極管，在高速計算機(jī)中也被廣泛采用。除了普通PN結(jié)二極管的特性參數(shù)之外，肖特基二極管用于檢波和混頻的電氣參數(shù)還包括中頻阻抗，指的就是肖特基二極管施加額定本振功率時對指定中頻所呈現(xiàn)的阻抗。以上就是小編對于肖特基二極管具體介紹，希望對大家有所借鑒作用。

開關(guān)電源中肖特基二極管的作用

變換器把直流電壓或電流變換為高頻方波電壓或電流，經(jīng)變壓器升壓或降壓后，再經(jīng)整流平滑濾波變?yōu)橹绷麟妷夯螂娏?，在變壓器的輸出端設(shè)有輸出整流濾波回路，對直流變換后的電壓進(jìn)行整流與濾波，使之得到穩(wěn)定的輸出。因為整流二極管D存在著反向恢復(fù)時間，在導(dǎo)通瞬間會引起較大的尖峰電流，它不僅增加了D本身的功耗，而且使開關(guān)管流過過大的浪涌電流，增加了開通瞬間的功耗。一般采用快速恢復(fù)二極管或肖特基二極管作為整流二極管，當(dāng)輸出整流二極管兩端加反壓時，由于二極管中貯存電荷，也將有較大的浪涌電流產(chǎn)生，因此在二極管及輸出電壓中將有很大的噪聲。在整流二極管上并接一RC回路，可吸收上述干擾，有效防止浪涌