Schottky tõkkefektide alaldid töötavad ja nende rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





The Schottky diood või Schottky tõkkesaldur on nime saanud saksa füüsiku Walter H. Schottky järgi, see on pooljuhtdiood, mille pooljuhtide ristmikul on kujundatud metall. Sellel on madal ettepoole suunatud pingelangus ja väga kiire ümberlülitus. Traadita ühenduse esimestel päevadel kasutatakse kassi-vuntsidetektoreid ja varajastes elektrirakendustes metallist alaldeid, mida saab mõõta primitiivsete Schottky dioodide abil. Hoolimata asjaolust, et tänapäeva kõrgtehnoloogilises elektroonikas on neil dioodidel mitu rakendust. Tegelikult on see tegelikkuses üks vanimaid pooljuhtseadmeid. Metall-pooljuhtseadmena saab selle rakendusi jälgida enne aastat 1900, kus kristallidetektorid, kassi viskidetektorid jms olid tegelikult kõik Schottky tõkkdioodid.

Schottky tõkkealaldi?

Schottky tõkkepuu alaldidiood on elektrooniline komponent mida kasutatakse tavaliselt raadiosagedusrakendustes nagu segisti või detektordiood. Seda dioodi kasutatakse ka elektrirakendustes, nagu alaldi, selle omaduste tõttu, nagu näiteks madal pinge pingelang, mis on oluline tavapärasele vastupidisele võimsuskadu madalamale tasemele PN-ühendusdioodid.




Schottky tõkkealaldi

Schottky tõkkealaldi

Schottky dioodi sümbol on sarnane põhidioodi vooluahela sümboliga. Seda dioodi sümbolit eristatakse muud tüüpi diood lisades kaks täiendavat jala sümbolil olevale ribale.



Schottky tõkke alaldi sümbol

Schottky tõkke alaldi sümbol

Schottky tõkkedioodi ehitus

Selles dioodis toimib metalli ja pooljuhi vahel Schottky tõkke moodustamiseks loodud ühendus, st metallist pool toimib anoodina ja n-tüüpi pooljuht töötab katoodina. Metalli ja pooljuhi kombinatsiooni valik otsustab dioodi ettepoole suunatud pinge. Nii p- kui ka n-tüüpi pooljuhid võivad Schottky tõkkeid tõsta, kuid p-tüüpi pooljuhil on n-tüüpi pooljuhi suhtes madalam eesmise pinge kontrastsus.

Schottky tõkkedioodi ehitus

Schottky tõkkedioodi ehitus

Nagu me teame, on ettepoole suunatud pinge pöördvõrdeline väljavoolu vooluga, see tähendab, et kui see pinge on madal, siis on vastupidine väljavoolu vool suur, mis pole eelistatav. Sellepärast kasutame n-tüüpi pooljuhtmaterjal selles dioodis. Tüüpilised metallid, mida Schottky tõkkdioodi kokkupanekul kasutatakse, on plaatina, volfram või kroom, molübdeen, pallaadium-silikaat, plaatina-siliid, kuld jne.

Schottky tõkkedioodi töö

Nagu on näidatud alloleval joonisel, siis kui dioodile rakendatakse pinget nii, et metall oleks + Ve pooljuht . See on unipolaarne seade, kuna selle ristmiku mõlemal küljel on enamuslaengukandjatena elektronid. Kui need kaks kokku puutuvad, hakkavad elektronid voolama mõlemas suunas üle metalli-pooljuhtliidese.


Schottky tõkkedioodi töö

Schottky tõkkedioodi töö

Seetõttu ei ole ristmiku lähedal ammendumispiirkonna kujundeid, see tähendab, et metallist pooljuhini pole vastupidist eelarvamust. Elektrooniaukude rekombinatsiooni aja tõttu ei ole viite seal ristmikudioodides olemas. N-tüüpi pooljuhtidel on metallide elektronide kontrastina parem potentsiaalne energia. Dioodil suurenenud pinge on vastu sisseehitatud potentsiaali ja muudab voolu lihtsaks.

Eelised ja puudused

Schottky dioode kasutatakse paljudes rakendustes, kus muud tüüpi dioodid ei toimi samuti. Need pakuvad mitmeid eeliseid, mis hõlmavad järgmist.

  • Madal sisselülituspinge
  • Kiire taastumisaeg
  • Madal ristmiku mahtuvus
  • Kõrge kasutegur ja kõrge voolutihedus
  • Need dioodid töötavad kõrgetel sagedustel.
  • Need dioodid tekitavad vähem tarbetut müra kui P-N ristmikdiood
  • Schottky dioodi peamine puudus on see, et see tekitab suure vastupidise küllastusvoolu kui p-n ristmikdiood

V-I omadused

  • Schottky dioodi V-I omadused on näidatud alloleval joonisel. Joonisel kujutatud vertikaalne joon tähistab voolu voolu dioodis ja horisontaalne joon - kogu dioodi rakendatud pinget.
  • Selle dioodi V-I omadused on ligikaudu seotud P-N ristmikdioodiga. Kuid selle dioodi ettepoole suunatud pinge langus on väga väike, erinevalt P-N ristmiku dioodist.
  • Schottky dioodi ettepoole suunatud pingelangus on vahemikus 0,2 kuni 0,3 volti, samal ajal kui räni P-N ühendusdioodi ettepoole suunatud pinge langus on vahemikus 0,6 kuni 0,7 volti.
  • Kui ettepoole suunatud eelpinge on suurem kui 0,2 või 0,3 volti, siis hakkab voolu voolama läbi dioodi.
  • Selles dioodis toimub vastupidine küllastusvool väga madalal pingel, erinevalt ränidioodist.
V-I Schottky dioodi omadused Vs tavaline diood

V-I Schottky dioodi omadused Vs tavaline diood

Schottky dioodi rakendused

Schottky dioode kasutatakse mitmel otstarbel mis sisaldavad järgmist

  • Schottky dioode kasutatakse alalditena suure võimsusega rakendusahelates
  • Schottky dioode kasutatakse erinevates rakendustes, näiteks RF, toide, signaali tuvastamine, loogikalülitused
  • Schottky dioodid mängivad GaAs-ahelates olulist rolli
  • Schottky dioodid, mida kasutatakse iseseisvas PV (fotogalvaanilises) süsteemis, et takistada akude tühjenemist päikesepaneelide kaudu nii öösel kui ka võrguühendussüsteemis.
  • Schottky dioode kasutatakse pinge kinnitamise rakendustes.

Seega on see kõik Schottky tõkkefektide töötamise ja selle rakenduste kohta. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele, kui teil on selle artikli suhtes kahtlusi või elektriprojektide elluviimist, esitage oma väärtuslikud ettepanekud allpool olevas kommentaaride osas. Siin on teile küsimus, mis on Schottky dioodi peamine funktsioon?