詳解肖特基二極管的作用及接法-肖特基二極管的應(yīng)用

肖特基二極管

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(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理制作的，而是利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬－半導(dǎo)體結(jié)原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導(dǎo)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。

肖特基二極管的作用

肖特基二極管的作用如下:肖特基二極管肖特基（Schottky）二極管，又稱肖特基勢壘二極管（簡稱 SBD），它屬一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件。最顯著的特點為反向恢復(fù)時間極短（可以小到幾納秒），正向?qū)▔航祪H0.4V左右。其多用作高頻、低壓、大電流整流二極管、續(xù)流二極管、保護(hù)二極管，也有用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。在通信電源、變頻器等中比較常見。

一個典型的應(yīng)用，是在雙極型晶體管 BJT 的開關(guān)電路里面，通過在 BJT 上連接 Shockley 二極管來箝位，使得晶體管在導(dǎo)通狀態(tài)時其實處于很接近截止?fàn)顟B(tài)，從而提高晶體管的開關(guān)速度。這種方法是 74LS，74ALS，74AS 等典型數(shù)字 IC 的 TTL內(nèi)部電路中使用的技術(shù)。

肖特基（Schottky）二極管的最大特點是正向壓降 VF 比較小。在同樣電流的情況下，它的正向壓降要小許多。另外它的恢復(fù)時間短。它也有一些缺點：耐壓比較低，漏電流稍大些。選用時要全面考慮。

肖特基二極管的作用及其接法

肖特基二極管的作用及其接法,肖特基二極管肖特基（Schottky）二極管，又稱肖特基勢壘二極管（簡稱 SBD），它屬一種低功耗、超高速半導(dǎo)體器件。

1、肖特基二極管的作用及其接法-整流

利用肖特基二極管單向?qū)щ娦?，可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈沖直流電。

在電路中，電流只能從肖特基二極管的正極流入，負(fù)極流出。P區(qū)的載流子是空穴,N區(qū)的載流子是電子，在P區(qū)和N區(qū)間形成一定的位壘。外加電壓使P區(qū)相對N區(qū)為正的電壓時，位壘降低，位壘兩側(cè)附近產(chǎn)生儲存載流子，能通過大電流，具有低的電壓降（典型值為0.7V）,稱為正向?qū)顟B(tài)。若加相反的電壓,使位壘增加，可承受高的反向電壓，流過很小的反向電流（稱反向漏電流），稱為反向阻斷狀態(tài)。

肖特基二極管主要用于各種低頻半波整流電路，全波整流。整流橋就是將整流管封在一個殼內(nèi)了。分全橋和半橋。全橋是將連接好的橋式整流電路的四個肖特基二極管封在一起。半橋是將四個肖特基二極管橋式整流的一半封在一起，用兩個半橋可組成一個橋式整流電路，一個半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路；在整流橋的每個工作周期內(nèi)，同一時間只有兩個肖特基二極管進(jìn)行工作，通過肖特基二極管的單向?qū)üδ?，把交流電轉(zhuǎn)換成單向的直流脈動電壓。

2、肖特基二極管的作用及其接法-開關(guān)

肖特基二極管在正向電壓作用下電阻很小，處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當(dāng)于一只接通的開關(guān)；在反向電壓作用下，電阻很大，處于截止?fàn)顟B(tài)，如同一只斷開的開關(guān)。利用肖特基二極管的開關(guān)特性，可以組成各種邏輯電路。由于肖特基二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?，在正偏壓下PN結(jié)導(dǎo)通，在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻很小，約為幾十至幾百歐；在反向偏壓下，則呈截止?fàn)顟B(tài)，其電阻很大，一般硅肖特基二極管在10ΜΩ以上，鍺管也有幾十千歐至幾百千歐。利用這一特性，肖特基二極管將在電路中起到控制電流接通或關(guān)斷的作用，成為一個理想的電子開關(guān)。

最基本的開關(guān)電路如圖所示，在這個電路中，肖特基二極管的兩端分別通過電阻連接到Vcc和GND上，肖特基二極管處于反向偏置的狀態(tài)，不會導(dǎo)通。通過C1點施加的交流電壓就無法通過肖特基二極管，在C2后無法檢測到交流成分。

在這張圖中，肖特基二極管的接法與上圖相反，處于正向?qū)顟B(tài)的肖特基二極管可以使得施加在C1點的交流信號通過肖特基二極管，并在C2的輸出出呈現(xiàn)出來。這就是二極管導(dǎo)通時的狀態(tài)，我們也可稱它為開關(guān)的“導(dǎo)通”狀態(tài)。

這是一個最簡單的電路，通過直流偏置的狀態(tài)來調(diào)節(jié)肖特基二極管的導(dǎo)通狀態(tài)。從而實現(xiàn)對交流信號的控制。在實用的過程中，通常是保證一邊的電平不變，而調(diào)節(jié)另一方的電平高低，從而實現(xiàn)控制二極管的導(dǎo)通與否。在射頻電路中，這種設(shè)計多會在提供偏置的線路上加上防止射頻成分混入邏輯/供電線路的措施以減少干擾，但總的來說這種設(shè)計還是很常見的。

3、肖特基二極管的作用及其接法-限幅

所謂限幅肖特基二極管就是將信號的幅值限制在所需要的范圍之內(nèi)。由于通常所需要限幅的電路多為高頻脈沖電路、高頻載波電路、中高頻信號放大電路、高頻調(diào)制電路等，故要求限幅肖特基二極管具有較陡直的U-I特性，使之具有良好的開關(guān)性能。

限幅肖特基二極管的特點：1、多用于中、高頻與音頻電路；2、導(dǎo)通速度快，恢復(fù)時間短；3、正偏置下二極管壓降穩(wěn)定；4、可串、并聯(lián)實現(xiàn)各向、各值限幅；5、可在限幅的同時實現(xiàn)溫度補償。

肖特基二極管正向?qū)ê?，它的正向壓降基本保持不變（硅管?.7V，鍺管為0.3V）。利用這一特性，在電路中作為限幅元件，可以把信號幅度限制在一定范圍內(nèi)。

4、肖特基二極管的作用及其接法-續(xù)流

肖特基二極管并聯(lián)在線兩端,當(dāng)流過線圈中的電流消失時,線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢通過二極管和線圈構(gòu)成的回路做功而消耗掉.從而保護(hù)了電路中的其它原件的安全.續(xù)流二極管在電路中反向并聯(lián)在繼電器或電感線圈的兩端,當(dāng)電感線圈斷電時其兩端的電動勢并不立即消失,此時殘余電動勢通過一個肖特基二極管釋放,起這種作用的二極管叫續(xù)流二極管。電感線圈、繼電器、可控硅電路等都會用到續(xù)流二極管防止反向擊穿現(xiàn)象。

凡是電路中的繼電器線圈兩端和電磁閥接口兩端都要接續(xù)流二極管。接法如上面的圖，肖特基二極管的負(fù)極接線圈的正極，肖特基二極管的正極接線圈的負(fù)極。不過，你要清楚，續(xù)流二極管并不是利用肖特基二極管的反方向耐壓特性，而是利用肖特基二極管的單方向正向?qū)ㄌ匦浴?/span>

5、肖特基二極管的作用及其接法-檢波

檢波（也稱解調(diào)）肖特基二極管的作用是利用其單向?qū)щ娦詫⒏哳l或中頻無線電信號中的低頻信號或音頻信號取出來，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)及通信等設(shè)備的小信號電路中，其工作頻率較高，處理信號幅度較弱。

檢波肖特基二極管在電子電路中用來把調(diào)制在高頻電磁波上的低頻信號（如音頻信號）檢出來。一般高頻檢波電路選用鍺點接觸型檢波二極管。它的結(jié)電容小，反向電流小，工作頻率高。

6、肖特基二極管的作用及其接法-變?nèi)?/strong>