肖特基二極管

肖特基二極管的寫法

肖特基二極管介紹

肖特基二極管是以其發(fā)明人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基勢壘二極管（SchottkyBarrierDiode,縮寫成SBD）的簡稱。SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結(jié)原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬－半導體結(jié)原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導體（接觸）二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。

優(yōu)點

SBD具有開關頻率高和正向壓降低等優(yōu)點，但其反向擊穿電壓比較低，大多不高于60V，僅約100V，以致于限制了其應用范圍。像在開關電源（SMPS）和功率因數(shù)校正（PFC）電路中功率開關器件的續(xù)流二極管、變壓器次級用100V以上的高頻整流二極管、RCD緩沖器電路中用600V～1.2kV的高速二極管以及PFC升壓用600V二極管等，只有使用快速恢復外延二極管（FRED）和超快速恢復二極管（UFRD）。目前UFRD的反向恢復時間Trr也在20ns以上，根本不能滿足像空間站等領域用1MHz～3MHz的SMPS需要。即使是硬開關為100kHz的SMPS，由于UFRD的導通損耗和開關損耗均較大，殼溫很高，需用較大的散熱器，從而使SMPS體積和重量增加，不符合小型化和輕薄化的發(fā)展趨勢。因此，發(fā)展100V以上的高壓SBD，一直是人們研究的課題和關注的熱點。近幾年，SBD已取得了突破性的進展，150V和200V的高壓SBD已經(jīng)上市，使用新型材料制作的超過1kV的SBD也研制成功，從而為其應用注入了新的生機與活力。

封裝

肖特基二極管的封裝采用TO-220.TO-3P封裝形式和表面封裝形式。

在TO-220封裝形式中，據(jù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)又可分為單管和對管兩種，對管又可分為共陰對管、共陽對管和串聯(lián)對管三種形式。如圖所示。

圖:肖特基二極管的引出腳方式

(a)共陽;(b)共陰;(c)、(d)串聯(lián)

圖所示(a)為共陽對管，即兩管的正極相連。(b)為共陰對管，即兩管的負極相連。(c)、(d)為串聯(lián)對管。

肖特基二極管的外形如圖所示。

圖:肖特基二極管外形

型號

常用的有D80-004型、MBRl545型、MBR2535型、B82一004型等，主要參數(shù)如表3-9所示。

常用的表面封裝肖特基二極管有RB型等，主要參數(shù)如表所示。

表1：常用肖特基二極管主要參數(shù)

表2：表面封裝共陰對管主要參數(shù)

應用

SBD的結(jié)構(gòu)及特點使其適合于在低壓、大電流輸出場合用作高頻整流，在非常高的頻率下（如X波段、C波段、S波段和Ku波段）用于檢波和混頻，在高速邏輯電路中用作箝位。在IC中也常使用SBD，像SBDTTL集成電路早已成為TTL電路的主流，在高速計算機中被廣泛采用。

除了普通PN結(jié)二極管的特性參數(shù)之外，用于檢波和混頻的SBD電氣參數(shù)還包括中頻阻抗（指SBD施加額定本振功率時對指定中頻所呈現(xiàn)的阻抗，一般在200Ω～600Ω之間）、電壓駐波比（一般≤2）和噪聲系數(shù)等。

檢測

肖特基（Schottky）二極管也稱肖特基勢壘二極管（簡稱SBD），它是一種低功耗、超高速半導體器件，廣泛應用于開關電源、變頻器、驅(qū)動器等電路，作高頻、低壓、大電流整流二極管、續(xù)流二極管、保護二極管使用，或在微波通信等電路中作整流二極管、小信號檢波二極管使用。

1．性能比較

下表列出了肖特基二極管和超快恢復二極管、快恢復二極管、硅高頻整流二極管、硅高速開關二極管的性能比較。由表可見，硅高速開關二極管的trr雖極低，但平均整流電流很小，不能作大電流整流用。

2．檢測方法

下面通過一個實例來介紹檢測肖特基二極管的方法。檢測內(nèi)容包括：①識別電極；②檢查管子的單向?qū)щ娦?；③測正向?qū)航礦F；④測量反向擊穿電壓VBR。

被測管為B82-004型肖特基管，共有三個管腳，將管腳按照正面（字面朝向人）從左至右順序編上序號①、②、③。選擇500型萬用表的R×1檔進行測量，全部數(shù)據(jù)整理成下表：

肖特基二極管測試結(jié)論：

，根據(jù)①—②、③—④間均可測出正向電阻，判定被測管為共陰對管，①、③腳為兩個陽極，②腳為公共陰極。

第二，因①—②、③—②之間的正向電阻只幾歐姆，而反向電阻為無窮大，故具有單向?qū)щ娦浴?/P>

第三，內(nèi)部兩只肖特基二極管的正向?qū)▔航捣謩e為0.315V、0.33V，均低于手冊中給定的允許值VFM(0.55V)。

另外使用ZC25-3型兆歐表和500型萬用表的250VDC檔測出，內(nèi)部兩管的反向擊穿電壓VBR依次為140V、135V。查手冊，B82-004的反向工作電壓（即反向峰值電壓）VBR=40V。表明留有較高的安全系數(shù).