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什么是肖特基二极管?

来源：发布日期 2020-05-06 13:55:56浏览：-

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肖特基二极管是一种具有低正向电压降和非常快的开关能力的二极管，因此，它们被用于电路需要在非常低的电压下工作的应用，以及所有类型的高速开关应用，如发电机、探测器和射频应用。    

肖特基二极管比标准二极管有许多优越的特性，因为它的结构不同。传统的二极管由PN结组成，PN结在P和N材料之间形成一个耗尽层，这个耗尽层在n和p物质之间形成了一个屏障。正因为如此，PN结需要一个强大的电压把电子推到空穴，这样电流才能流动。  

然而，肖特基二极管是由金属半导体结制成的，这种更导电的金属结比典型的PN结更容易导电。因此，不需要那么强的电压就可以产生电流。因此，产生大电流所需的阈值电压越小，这使得二极管具有非常低的正向电压降和更快的开关速度。  

低正向电压降  

肖特基二极管的主要特点之一是其低正向电压降，他们的低正向电压下降意味着他们比一个典型的二极管消耗更少的电压。  

一个典型的硅二极管的结面功耗约为0.7V。  

一个典型的肖特基二极管在其结上只消耗0.3-0.4V。因此，它节省了大约300mV的电力。  

下面是肖特基二极管正向电压与正向电流特性的图表:  

你可以看到，随着正向电压下降在0.3V和0.4V之间的二极管，肖特基二极管的电流开始明显增加。对于一个典型的二极管，这个值就不会这么低了。一个典型的二极管需要0.6至0.7V之间，以显着增加电流。所以，肖特基二极管比大多数其他二极管消耗更少的能量。由于这个原因，它们被用于低压应用，例如当电路需要使用非常低的电压时。  

为了说明这一点，并在一个实际的电路中演示，让我们看看下面显示的两个电路:  

在上面的电路中，一个包含传统的硅二极管，另一个包含肖特基二极管，两个电路都由2V直流电源供电。以这个为例，我们可以展示如何使用肖特基二极管比传统二极管更有效地分配功率。  

可以看到，传统的硅二极管的电压降为0.7V。因此，仍有1.3V的电力负荷下降，这是必须的。然而，肖特基二极管的电压降约为0.3V。因此，还有1.7V的电压需要通过负载来降低。如果负载需要1.5V才能打开，传统的硅二极管无法做到这一点。

要么必须向电路提供更高的电压，要么负载保持关闭状态。由于电路有功率限制，必须在低功率的情况下运行，肖特基二极管在节能方面要高效得多，因为它消耗的功率更少。  

快速切换  

肖特基二极管还具有极快的开关能力，正因为如此，它们被用作电路中的超快开关。因此，它们在VHF(甚高频)和UHF(超高频)电路中很有用。它们被用作发电机、探测器、电机驱动电路、射频电路和其他各种电路的开关元件。  

主要缺点  

肖特基二极管的主要缺点是反向电流相对较大，由于其金属半导体结的特性，当电压反向连接时更容易发生漏电现象。此外，肖特基二极管往往具有较低的最大反向电压。它们的最大值往往是50V或更少，记住，反向电压是二极管在反向连接(从阴极到阳极)时发生故障并开始传导大量电流的值。这意味着肖特基二极管在不击穿和传导大量电流的情况下，无法承受太多的反向电压。即使在达到这个最大的反向值之前，它仍然会泄漏少量的电流。