Diodă Schottky sau redresor Schottky Barrier poartă numele fizicianului german „Walter H. Schottky”, este o diodă semiconductoare proiectată cu un metal de joncțiunea semiconductoare. Are o cădere de tensiune redusă și un act de comutare foarte rapid. La începutul perioadei fără fir, se folosesc detectoare de mătase pentru pisici și, în aplicațiile de alimentare timpurii, se folosesc redresoare metalice care pot fi măsurate diode Schottky primitive. În ciuda faptului că, în perspectiva electronică de înaltă tehnologie de astăzi, aceste diode au mai multe aplicații. De fapt, este unul dintre cele mai vechi dispozitive semiconductoare din realitate. Ca dispozitiv cu semiconductori metalici, aplicațiile sale pot fi urmărite până înainte de 1900, unde detectoarele de cristale, detectoarele pentru mustăți de pisică și altele asemenea erau toate diode de barieră Schottky.
Schottky Barrier Rectifier?
Bariera Schottky dioda redresoare este o componentă electronică care este în general utilizat în aplicații RF, cum ar fi un mixer sau o diodă detector. Această diodă este, de asemenea, utilizată în aplicații de putere, cum ar fi un redresor, datorită caracteristicilor sale, cum ar fi scăderea de tensiune redusă, importantă pentru niveluri mai scăzute de pierdere de putere, în contrast cu normalul Diodele de joncțiune PN.
Redresor de barieră Schottky
Simbolul diodei Schottky este similar cu simbolul circuitului diodei de bază. Acest simbol al diodei se distinge de alte tipuri de diodă prin adăugarea celor două picioare suplimentare pe bara de pe simbol.
Simbolul redresorului barierei Schottky
Construcția diodei de barieră Schottky
În această diodă, conexiunea creată între metal și semiconductor pentru a forma bariera Schottky, adică partea metalică funcționează ca un anod, iar semiconductorul de tip n funcționează ca un catod. Selectarea combinației metalului și semiconductorului decide tensiunea înainte a diodei. Atât semiconductorul de tip p, cât și cel de tip n pot crește barierele Schottky, dar semiconductorul de tip p are un contrast de tensiune înainte scăzut față de semiconductorul de tip n.
Construcția diodei de barieră Schottky
După cum știm, o tensiune directă este invers proporțională cu curentul de ieșire, adică dacă această tensiune este scăzută, atunci curentul de ieșire inversă este mare, ceea ce nu este de preferat. De aceea folosim tipul n material semiconductor în această diodă. Metalele tipice utilizate la asamblarea diodei de barieră Schottky sunt platina, tungstenul sau cromul, molibdenul, silicatul de paladiu, silicura de platină, aurul etc.
Funcționarea diodei barierei Schottky
După cum se arată în figura de mai jos, când tensiunea este aplicată diodei în așa fel încât metalul să fie + Ve în raport cu semiconductorul . Este un dispozitiv unipolar, deoarece are electroni ca purtători de sarcină majoritară pe ambele părți ale joncțiunii. Când acești doi sunt aduși în contact, electronii încep să curgă în ambele direcții peste interfața metal-semiconductor.
Funcționarea diodei barierei Schottky
Prin urmare, nu există forme de regiune de epuizare în apropierea joncțiunii, adică nu există un curent mare de la metal la semiconductor în polarizare inversă. Datorită timpului de recombinare a găurilor electronice, întârzierea din diodele de joncțiune nu este prezentă. Semiconductorii de tip N au o energie potențială superioară ca contrast cu electronii metalelor. Tensiunea crescută pe diodă va fi împotriva potențialului încorporat și simplifică fluxul de curent.
Avantaje și dezavantaje
Diodele Schottky sunt utilizate în multe aplicații în care alte tipuri de diode nu se vor executa la fel de bine. Acestea oferă o serie de avantaje care includ următoarele.
- Tensiune mică de pornire
- Timp de recuperare rapid
- Capacitate de joncțiune redusă
- Eficiență ridicată și densitate mare de curent
- Aceste diode funcționează la frecvențe înalte.
- Aceste diode generează mai puțin zgomot inutil decât dioda de joncțiune P-N
- Principalul dezavantaj al diodei Schottky este că generează un curent de saturație invers mare decât dioda de joncțiune p-n
Caracteristici V-I
- Caracteristicile V-I ale diodei Schottky sunt prezentate în figura de mai jos. Linia verticală din figură semnifică fluxul de curent în diodă, iar linia orizontală înseamnă tensiunea aplicată pe diodă.
- Caracteristicile V-I ale acestei diode sunt aproximativ legate de dioda de joncțiune P-N. Dar, căderea de tensiune directă a acestei diode este foarte puțin comparată cu dioda de joncțiune P-N.
- Căderea de tensiune directă a diodei Schottky variază de la 0,2 la 0,3 volți, în timp ce căderea de tensiune directă a diodei de joncțiune P-N din siliciu variază de la 0,6 la 0,7 volți.
- Dacă tensiunea de polarizare directă este superioară a 0,2 sau 0,3 volți, atunci fluxul de curent începe să curgă prin diodă.
- În această diodă, curentul de saturație inversă se întâmplă la o tensiune foarte mică, spre deosebire de dioda din siliciu.
Caracteristici V-I ale diodei Schottky Vs diode normale
Aplicații ale diodei Schottky
Schottky diodele sunt utilizate în mai multe scopuri care includ următoarele
- Diodele Schottky sunt utilizate ca redresoare în circuitele de aplicații de mare putere
- Diodele Schottky sunt utilizate în diverse aplicații precum RF, putere, semnal de detectare, circuite logice
- Diodele Schottky joacă un rol esențial în circuitele GaAs
- Diodele Schottky utilizate în sistemul PV (fotovoltaic) autonom pentru a opri descărcarea bateriilor prin panourile solare pe timp de noapte, precum și în sistemul de conectare la rețea.
- Diodele Schottky sunt utilizate în aplicații de prindere a tensiunii.
Astfel, este vorba despre funcționarea redresoarelor Schottky Barrier și aplicațiile sale. Sperăm că ați înțeles mai bine acest concept. Mai mult, pentru orice dubii legate de acest articol sau pentru implementarea oricăror proiecte electrice, vă rugăm să ne oferiți sugestiile valoroase în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., care este funcția principală a diodei Schottky?
