肖特基二極體
簡介
二極體是電路中的一個元件,它只允許電流在一個方向上流動。肖特基二極體是由金屬-半導體結制成的,而其他二極體則是由 PN 結制成的。這種結構在系統中具有多種優勢,尤其適用於高速開關應用。
肖特基二極體的定義
肖特基二極體也稱為半導體結二極體。這種型別的二極體被稱為低壓二極體、熱載流子二極體或肖特基勢壘二極體。它是由金屬和半導體形成的結構成(Georgiadou 等人,2020)。這種型別的二極體具有快速開關特性,並且正向壓降低。在 PN 結二極體中,P 型和 N 型半導體共同形成二極體。在肖特基二極體中,使用鋁和鉑等金屬代替 P 型半導體。
肖特基二極體的結構
肖特基二極體的結構與 PN 結二極體的構造過程類似。唯一的區別在於,此處使用鉑或鋁等金屬代替 P 型半導體。
在這種型別的二極體中,結是由 N 型半導體材料和金屬的連線形成的。這就是它被稱為金屬-半導體結的原因。
圖 1:肖特基二極體的結構
這種二極體的設計特別之處在於,它用金屬代替了 P 型半導體,從而實現快速開關。這就是這種型別二極體的構造過程。
肖特基二極體的用途
肖特基二極體主要用於數字音訊混音器的應用。它的設計使其可以用於高頻無線電傳輸應用。這種型別的二極體也用於開關電源,並且被稱為這種二極體最重要的應用(Mathew & Rout,2021)。
肖特基二極體系統也用於數字通訊系統。這種二極體系統的另一個用途是用於整流電路。因此,可以看出,這種二極體及其應用適用於高頻應用。
圖 2:肖特基二極體的符號
肖特基二極體的特性
肖特基二極體具有不同的特性,它表明與其他二極體相比,這種二極體具有較低的正向壓降。隨著 N 型半導體摻雜濃度的增加,二極體的正向壓降也會增加(Mathew & Rout,2021)。
這種型別的二極體的勢壘中的正向壓降與矽等半導體類似。這種型別的二極體系統充當單極器件,並且電流流向 N 型導體。
肖特基二極體和普通二極體的區別
這兩種型別的二極體的主要區別在於,普通二極體結合了 N 型和 P 型半導體來形成 PN 結。另一方面,肖特基二極體使用金屬來代替 P 型半導體(Electronics-tutorials,2022)。
金屬可以是鉑、金、鉬或鎢。可以看出,當金屬與 N 型半導體結合時,會形成 MS 結。這是普通二極體和肖特基二極體之間的主要區別。
齊納二極體和肖特基二極體的區別
齊納二極體和肖特基二極體是兩種不同型別的二極體。這兩種二極體之間存在主要區別,即肖特基二極體是由金屬-半導體結制成的(Pediaa,2022)。另一方面,齊納二極體是由兩個高摻雜半導體的 PN 結制成的。
圖 3:齊納二極體和肖特基二極體的區別
這兩種因素之間的區別還在於,肖特基二極體用於使開關速度更快以進行應用。另一方面,齊納二極體提供穩定的參考電壓。這兩種二極體的主要因素是,它們都用於電源以提供參考電壓。
肖特基二極體的優點
肖特基二極體電路系統具有多種優勢。它表明該二極體系統具有快速的恢復時間。這是該系統在高速開關應用中非常有用的原因(Autodesk,2022)。該二極體產生的噪聲比普通二極體系統少。肖特基二極體比任何型別的普通二極體系統都具有更好的效能。這種二極體系統能夠提供多路電源,這是該系統的一大優勢。該二極體能夠用於大功率應用。
結論
肖特基二極體是一種特殊的二極體,由金屬半導體結制成。與其他二極體相比,這種二極體顯得較小。該系統在其應用中提供快速開關特性,並且能夠降低正向壓降。金屬半導體使用鉑或鋁等金屬。該系統被認為與 PN 結二極體非常相似。這些是肖特基二極體系統的概念。
常見問題
Q1. 二極體的定義是什麼?
A1. 二極體是電路中的一個元件,它允許電流在電路中流動。可以看出,電流只在一個方向上流動。這種二極體是透過將 P 型和 N 型半導體接觸形成的。
Q2. 什麼是肖特基二極體?
A2. 肖特基二極體是一種特殊的二極體,這種二極體的構造是使用金屬-半導體結代替 PN 結。它在電路中具有不同的特性,並且有不同的用途。
Q3. 什麼是齊納二極體?
A3. 與其他二極體相比,齊納二極體是高度摻雜的二極體。這就是齊納二極體能夠發生擊穿而不會損壞的原因。