2_Разновидности полупроводниковых диодов зАТСб-20-1
Диоды с барьером Шотки
Для выпрямления малых напряжений высокой частоты широко используются диоды с барьером Шотки (ДШ). В этих диодах вместо p-n–перехода используется контакт металлической поверхности с полупроводником. В месте контакта возникают обедненные носителями заряда слои полупроводника, которые называются запорными. Диоды с барьером Шотки отличаются от диодов с p-n–переходом по следующим параметрам:
– более низкое прямое падение напряжения;
– имеют более низкое обратное напряжение;
– более высокий ток утечки;
– почти полностью отсутствует заряд обратного восстановления.
Две основные характеристики делают эти диоды незаменимыми при проектировании низковольтных высокочастотных выпрямителей: малое прямое падение напряжения и малое время восстановления обратного напряжения. Кроме того, отсутствие неосновных носителей, требующих время на обратное восстановление, означает физическое отсутствие потерь на переключение самого диода.
– более высокий ток утечки;
– почти полностью отсутствует заряд обратного восстановления.
Две основные характеристики делают эти диоды незаменимыми при проектировании низковольтных высокочастотных выпрямителей: малое прямое падение напряжения и малое время восстановления обратного напряжения. Кроме того, отсутствие неосновных носителей, требующих время на обратное восстановление, означает физическое отсутствие потерь на переключение самого диода.
В диодах с барьером Шотки прямое падение напряжения является функцией обратного напряжения. Максимальное напряжение современных диодов Шотки доставляет около 150 В. При этом напряжении прямое напряжение ДШ меньше прямого напряжения диодов с p-n–переходом на 0,2...0,3 В.
Преимущества диода Шотки становятся особенно заметными при выпрямлении малых напряжений. Например, 45-вольтный диод Шотки имеет прямое напряжение 0,4...0,6 В, а при том же токе диод с p-n–переходом имеет падение напряжения 0,5... 1,0 В. При понижении обратного напряжения до 15 В прямое напряжение уменьшается до 0,3...0,4В. В среднем применение диодов Шотки в выпрямителе позволяет уменьшить потери примерно на 10... 15%. Максимальная рабочая частота ДШ превышает 200 кГц при токе до 30 А.