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目前肖特基二极管的发展趋势,你是否了解

发布时间:2022-09-13 09:20
信息摘要:
尽管距离肖特基二极管初次面世已经过去几十年的时间了,但是新的技术发展与产品更新仍旧不断的增强着它的特性,扩展了它的应用可能性。现在的笔记本电脑,智能手机,平板电脑充电器中也有它的身影。

尽管距离肖特基二极管初次面世已经过去几十年的时间了,但是新的技术发展与产品更新仍旧不断的增强着它的特性,扩展了它的应用可能性。现在的笔记本电脑,智能手机,平板电脑充电器中也有它的身影。

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肖特基二极管主要可用于以下两个领域:
1.整流,即在开关电源(开关模式电源,SMPS)或电源整流器内部的交流至直流转换,以及直流电压转换。
2.阻止直流电流和相反极性的直流的反向流动,例如当电池插入不正确时。
因为其较高的开关速度,其主要用于高达微波范围的高频应用。这也是由于它们的低饱和能力。因此,它们通常在开关电源中以续流二极管或整流器二极管的形式用作降低感应电压的保护二极管,还可用作检测电路的解调器。

然而,并非所有的肖特基二极管都一样。例如,大多数硅用于高达250V的电压,而砷化镓、碳化硅或硅锗被用作阻断200至1700V电压的半导体材料。硅肖特基二极管具有大约0.4V的低阈值电压,工作电流较低时甚至低于0.1V。这远远低于电压约为1V的半导体-半导体结。肖特基二极管因此可以与硅双极晶体管的集电极基极结并联切换,以防止晶体管的饱和,并且使得晶体管能够显著更快地切换到阻断状态。然而,它们具有比硅基半导体-半导体二极管更高的漏电流,并且在较高的阻断电压下快速导致高导通损耗。

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实际应用:
肖特基二极管的典型应用包括,例如太阳能电池板或开关模式电源。原因是开关模式电源目前通常的工作频率高于20kHz,有时在较小的应用中甚至高达200kHz。开关电源正越来越多地被用来将交流电转换为直流电,包括笔记本电脑和平板电脑的电源适配器、智能手机的USB充电器、台式电脑、网络设备、机顶盒、无线路由器和许多其他设备的内置电源。如果某件设备具有其运行所需的处理器或存储器单元并且由交流电供电(例如通过家中的插座或车中的交流发电机),那么通常安装的是开关电源。

电源整流器因此主要用于电源应用中,在这些应用中来自交流发电机的交流电必须为后面的各种装置转换为5V、9V、16V 或24V的直流电。在汽车中,直流到直流电源将电池的12V或24V电流转换为汽车中各种器件所用的5V、9V、16V或其他电压的直流电。尽管电流及其电压的可靠转换通常是直流至交流或直流至直流电源和其他电气设备的主要目标,防止逆流却是太阳能模块的目标。由半导体材料制成的太阳能电池因提供的能量(例如,来自太阳的电磁辐射)而产生自由的电荷载子。为了从这些电荷载子中产生电流,正负电荷的载子必须朝向不同的方向。这通常是利用内部电场来完成的,而内部电场可以通过半导体-半导体或金属-半导体结来产生。后者由于其较低的正向电压降可以更好地防止可能的回流,从而防止整流器的功率损耗。

            

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