En Schottky-diode er en type elektronisk komponent , som også er kendt som en barrierdiode. Det bruges i vid udstrækning i forskellige applikationer som en mixer, i radiofrekvensapplikationer og som ensretter i strømapplikationer. Det er en lavspændingsdiode. Effektfaldet er lavere sammenlignet med PN-forbindelsesdioder . Schottky-dioden er opkaldt efter videnskabsmanden Schottky. Det kaldes også undertiden en varm bærerdiode eller varmelektrondiode og endda en overfladebarriererdiode. Denne artikel diskuterer, hvad der er en Schottky-diode, konstruktion, applikationer, egenskaber og fordele.

Hvad er en Schottky-diode?

En Schottky-diode er også kendt som en varm bærerdiode, den er en halvlederdiode med en meget hurtig skiftehandling, men et lavt spændingsfald nedad. Når en strøm strømmer gennem dioden, er der et lille spændingsfald over diodeterminalerne. I en normal diode er spændingsfaldet mellem 0,6 og 1,7 volt, mens spændingsfaldet i en Schottky-diode normalt ligger mellem 0,15 og 0,45 volt. Dette lavere spændingsfald giver højere skiftehastighed og bedre systemeffektivitet. I Schottky-dioden dannes en halvleder-metal-forbindelse mellem en halvleder og et metal, hvilket skaber en Schottky-barriere. Halvlederen af N-typen fungerer som en katode, og metalsiden fungerer som diodenes anode.

Schottky-diode

Schottky-diodekonstruktion

Det er et ensidigt kryds. En metal-halvlederkryds er dannet i den ene ende, og en anden metal-halvlederkontakt dannes i den anden ende. Det er en ideel ohmisk tovejskontakt uden potentiale mellem metal og halvleder, og det er ikke-korrigerende. Det indbyggede potentiale over den åbne Schottky-barrierdiode karakteriserer Schottky-dioden.

Schottky Diode Fysisk struktur

“hvad gør et lavpasfilter ”

Schottky-diode er en funktion af temperaturfald. Det falder og øger temperaturdopingkoncentrationen i N-type halvleder. Til fremstillingsformål anvendes metallerne i Schottky-barrierdioden som molybdæn, platin, krom, wolframaluminium, guld osv., Og den anvendte halvleder er N-type.

Schottky barrierdiode

En Schottky-barrierdiode er også kendt som Schottky eller hot carrier-diode. En Schottky-barrierdiode er en metal-halvleder. En krydsning dannes ved at bringe metalkontakt med et moderat doteret N-type halvledermateriale. Schottky-barriere-dioden er en ensrettet enhed, der kun leder strømme i en retning (konventionel strømstrøm fra metallet til halvlederen)

Schottky barrierdiode

V-I-egenskaber ved Schottky-barrierdiode

V-I-egenskaberne for en Schottky-barrierdiode er nedenfor

V-I egenskaber

Det forreste spændingsfald på Schottky-barrierdioden er meget lavt sammenlignet med en normal PN-forbindelsesdiode.
Det fremadrettede spændingsfald ligger i området fra 0,3 volt til 0,5 volt.
Schottky-barrieres forreste spændingsfald består af silicium.
Det fremadrettede spændingsfald øges samtidig med at dopingkoncentrationen af N-type halvleder øges.
V-I-karakteristikaene for en Schottky-barrierdiode er meget stejlere sammenlignet med V-I-karakteristikaene for normal PN-forbindelsesdiode på grund af den høje koncentration af strømbærere.

Nuværende komponenter i Schottky-diode

Schottky-barriere-diodens nuværende tilstand er gennem majoritetsbærere, som er elektroner i en N-type halvleder. Formlen i Schottky-barrierdioden er

“lavpasfilter ved hjælp af op amp ”

jeg_T= Jeg_Diffusion+ Jeg_Tunnel+ Jeg_{Termionisk emission}

Hvor jeg _Diffusioner diffusionsstrøm på grund af koncentrationsgradient og diffusionsstrømtæthed J _n= D _n* hvad * dn / dx for elektroner, hvor D _ner elektronens diffusionskonstant, q er elektronisk ladning = 1,6 * 10 ¹⁹coulombs, dn / dx er en koncentrationsgradient for elektroner.
ITunneling er tunnelstrømmen på grund af kvantemekanisk tunneling gennem barrieren. Sandsynligheden for tunneling øges med faldet i barrieren eller det indbyggede potentiale og faldet i udtømningslagbredden. Denne strøm er direkte proportional med sandsynligheden for tunneling.
jeg _{Termionisk emission}er en strøm på grund af termionisk emissionsstrøm. På grund af termisk omrøring har nogle bærere lige energi til eller større end ledningsbåndsenergien til metal-halvledergrænsefladen og til strømstrømmen. Dette kaldes termionisk emissionsstrøm.
Da strømmen, der strømmer direkte gennem Schottky-barrierdioden, er gennem størstedelen af ladebærere. Derfor er den velegnet til skiftende applikationer med høj hastighed, fordi fremadspændingen er meget lav, og den omvendte genopretningstid er meget kort.

Anvendelser af Schottky-diode

Schottky-dioder anvendes til spændingsspændingsapplikationer og forebyggelse af transistormætning på grund af den høje strømtæthed i Schottky-dioden. Det har også været et lavt spændingsfald i Schottky-dioden, det er spildt i mindre varme, hvilket gør dem til et effektivt valg til applikationer, der er følsomme og meget effektive. På grund af Schottky-dioden, der anvendes i enkeltstående solcelleanlæg for at forhindre, at batterier aflades til det formål solpaneler om natten såvel som i gitterforbundne systemer, der indeholder flere strenge, er forbundet parallelt. Schottky-dioder bruges også som ensrettere i strømforsyninger .

Fordele ved Schottky-diode

Schottky-dioder bruges i mange applikationer sammenlignet med andre typer dioder s, der ikke klarer sig godt.

Lav tændspænding: Tændspændingen for dioden er mellem 0,2 og 0,3 volt. For en siliciumdiode er den mod 0,6 til 0,7 volt fra en standard siliciumdiode.
Hurtig restitutionstid: En hurtig gendannelsestid betyder en lille mængde lagret opladning, der kan bruges til skiftende applikationer med høj hastighed.
Lav krydskapacitans: Det optager et meget lille område efter resultatet opnået fra siliconens trådpunktkontakt. Da kapacitansniveauerne er meget små.

Funktioner af Schottky-diode

Funktionerne i Schottky-dioden inkluderer hovedsagelig følgende

“hvordan man producerer ilt derhjemme ”

Højere effektivitet
Lavt spændingsfald nedad
Lav kapacitet
Lavprofil overflademonteret pakke, ultra-lille
Integreret beskyttelsesring for spændingsbeskyttelse

Således handler det hele om Schottky Diode Working og dets funktionsprincip og applikationer. Vi håber, at du har fået en bedre forståelse af dette koncept. Desuden for enhver tvivl om denne artikel eller elektriske og elektroniske projekter , bedes du give dine værdifulde forslag i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er den vigtigste funktion af en Schottky-diode?

Fotokreditter: