Schottky diyot: nedir ve bu konuda özel olan nedir

Schottky diyot

El Schottky diyot başka biri Elektronik parçalar elektronik projeleri için en ilginç. Belirli uygulamalar için benzersiz ve pratik kılan bazı özelliklere sahip çok özel bir diyot türü. Yüksek anahtarlama hızları göz önüne alındığında, TTL mantık IC'lerinde de yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bu kılavuzda ne olduğunu bil onu icat eden Schottky diyotu, özellikleri, uygulamaları, nereden satın alabileceğiniz vb.

diyot nedir?

1n4148 diyot sembolü ve pin çıkışı

Un yarı iletken diyot Üzerinden elektrik akımının dolaşımını sağlayan, ancak yalnızca bir yönde diğer tarafa geçişi engelleyen 2 terminalli elektronik bir bileşendir. Bu özellikler onları güç kaynakları gibi çeşitli uygulamalar için çok faydalı kılar. Kontrol için de kullanılabilir.

Orada çeşitli diyotlargibi:

  • Çığ diyotu veya TVS, ters voltaj arıza voltajını aştığında ters yönde hareket eder.
  • LED diyot, kompozisyona bağlı olarak farklı renklerde ışık yayabilir. Bu, yük taşıyıcıları kavşağı geçip foton yaydıklarında gerçekleşir.
  • tünel efekti diyotu veya Esaki, Bu, sinyallerin yükseltilmesine ve çok yüksek hızlarda çalışmasına izin verir. Yüksek şarj konsantrasyonu nedeniyle çok düşük sıcaklık, yüksek manyetik alan ve yüksek radyasyon içeren ortamlarda kullanılabilirler.
  • Gunn diyot, tünele benzer ve negatif direnç üretir.
  • lazer diyot, LED'e benzer, ancak bir lazer ışını yayabilir.
  • termal diyot, bir sıcaklık sensörü görevi görebilir, çünkü buna bağlı olarak voltaj değişir.
  • fotodiyotlar, optik yük taşıyıcılarına bağlı, yani ışığa duyarlı. Ayrıca ışık sensörleri olarak da kullanılabilirler.
  • PIN diyotu, normal bir kavşak gibidir, ancak dopantsız merkezi bir bölüme sahiptir. Yani, P ve N arasındaki içsel bir katmandır. Yüksek frekanslı anahtarlar, zayıflatıcılar veya iyonlaştırıcı radyasyon dedektörleri olarak kullanılırlar.
  • Schottky diyot, bu yazı için bizi ilgilendiren diyot, PN'den çok daha düşük arıza voltajına sahip bir kontak metal diyottur.
  • sabitleyici veya ileri voltajda son derece kararlı olabilen ileri referans diyotu.
  • Varikap, bir değişken kapasitans diyotu.

Schottky diyot nedir?

Schottky diyot

El Schottky diyotu, Alman fizikçi Walter Hermann Schottky'nin adını almıştır., çünkü geleneksel bir yarı iletken bağlantı kullanmak yerine bir Schottky bariyeri (metal-yarı iletken veya MS bağlantısı) oluşturur. Bu nedenle, bazı yerlerde Schottky bariyer diyot veya yüzey bariyer diyot adı altında bulacaksınız.

Bu birleşim sayesinde, bu diyotun bir PN diyottan daha düşük ileri voltaj düşüşü, ve radyo frekansı (RF) ve yüksek hızlı anahtarlama uygulamalarında kullanılabilir. Ayrıca, silikon PN bağlantı diyotuyla olan bir diğer fark, tipik bir ileri gerilime sahip olması, 0.6 ila 0.75V, Schottky'nin ise 0.15 ila 0.45V olmasıdır. Bu düşük voltaj ihtiyacı, daha hızlı geçiş yapmalarını sağlayan şeydir.

Düşüş, kullanılan metale bağlı olduğundan bir Schottky diyotundan diğerine değişebilir. Ne olduğunu öğrenmek için ürün üreticisinin veri sayfasını okuyun.

Konusuna geri dönme MS birliği, metal genellikle tungsten, krom, platin, molibden, bazı silisitler (ucuz oldukları, bol oldukları ve iyi iletkenliğe sahip oldukları için çok yaygındır) veya ayrıca altındır, yarı iletken ise genellikle N-tipi katkılı silikondur, ancak başkaları da vardır. bileşikler yarı iletkenler. Metalik taraf anottur, yarı iletken taraf ise katoda karşılık gelir.

Schottky diyot tükenme katmanından yoksunPN'ler gibi bipolar yerine tek kutuplu bir yarı iletken cihaz olarak sınıflandırılır. Ayrıca akım, diyot boyunca sürüklenen çoğunluk taşıyıcılarının (elektronların) bir sonucu olacaktır ve P-bölgesi olmadığı için azınlık taşıyıcıları (delikler) yoktur ve ters kutuplandığında diyot iletkenleri neredeyse anında duracaktır, akımın akışını kısmak.

Schottky diyot çalışması

Gelince Schottky diyot çalışması, polarizasyona bağlı olarak çeşitli şekillerde hareket edebilir:

  • polarize değil: Önyargı olmadan, MS bağlantısı (N-tipi yarı iletkendir), iletim bandı elektronları veya serbest elektronlar, bir denge durumu oluşturmak için yarı iletkenden metale doğru hareket eder. Bildiğiniz gibi nötr bir atom elektron aldığında negatif iyon, kaybettiğinde ise pozitif iyon olur. Bu, metal atomlarının negatif iyonlar olmasına ve yarı iletken tarafındakilerin tükenme bölgeleri olarak hareket ederek pozitif olmasına neden olacaktır. Metal birçok serbest elektrona sahip olduğundan, elektronların üzerinde hareket ettiği genişlik, N-tipi bölge içindeki genişliğe kıyasla ihmal edilebilir.Bu, yerleşik potansiyelin (voltaj) esas olarak N-bölgesinde olmasına neden olur. Voltaj, yarı iletkenin iletim bandındaki elektronların metal tarafa geçmeye çalışırken karşılaştığı engel olacaktır (S'den M'ye sadece az sayıda elektron akar). Bu engeli aşmak için serbest elektronların yerleşik voltajdan daha büyük bir enerjiye ihtiyacı vardır, aksi takdirde akım olmaz.
  • doğrudan polarizasyon: Güç kaynağının pozitif terminali metal terminale (anot) ve negatif terminal N-tipi yarı iletkene (katot) bağlandığında, Schottky diyotu ileri polarlanır. Bu, M ve S'de çok sayıda serbest elektron üretir, ancak bu bariyeri (entegre voltaj) aşmak için uygulanan voltaj 0.2 v'yi geçmedikçe geçemezler. Yani akım akıyor.
  • Ters polarizasyon: Bu durumda, güç kaynağının negatif terminali metal tarafa (anot) ve pozitif terminali N tipi yarı iletkene (katot) bağlanacaktır. Bu durumda tükenme bölgesinin genişliği artar ve akım akışı kesilir. Metaldeki termal olarak uyarılmış elektronlar nedeniyle küçük bir kaçak akım akışı olduğu için akımın tamamı kesilmez. Ters öngerilim voltajı artırılırsa, bariyerin zayıflaması nedeniyle elektrik akımı kademeli olarak artacaktır. Ve belirli bir değere ulaşırsa, elektrik akımında ani bir artış meydana gelir, tükenme bölgesini kırar ve Schottky diyotuna kalıcı olarak zarar verir.

Schottky diyotunun avantajları ve dezavantajları

Herhangi bir cihaz veya sistemde her zaman olduğu gibi, her zaman avantajları ve dezavantajları. Schottky diyot durumunda bunlar:

Schottky Diyot Avantajları

  • Düşük bağlantı kapasitansı: Bir PN diyotunda tükenme bölgesi depolanan yüklerden oluşur ve bir kapasitans vardır. Schottky diyotunda bu yükler ihmal edilebilir düzeydedir.
  • Hızlı geri kurtarma süresi: diyotun AÇIK'tan (iletken) KAPALI'ya (iletken olmayan) geçmesi için geçen süredir, yani anahtarlama hızı. Bu yukarıdakilerle alakalıdır, çünkü bir durumdan diğerine geçebilmesi için, tükenme bölgesinde depolanan yüklerin deşarj edilmesi veya ortadan kaldırılması gerekir, çünkü Schottky'de düşük oldukları için bir fazdan diğerine daha hızlı geçecektir. .
  • yüksek akım yoğunluğu: yukarıdakilerin bir başka sonucu da, tükenme bölgesi neredeyse ihmal edilebilir olduğundan, büyük bir akım üretmek için küçük bir voltajın yeterli olmasıdır.
  • Düşük ileri voltaj düşüşü veya düşük ateşleme voltajı: Ortak PN bağlantı diyotuna kıyasla düşüktür, genellikle 0.2v ila 0.3v arasındadır, PN'ler ise genellikle 0.6 veya 0.7v civarındadır. Yani, akım akışı oluşturmak için daha az voltaj gerekir.
  • Yüksek verim: yukarıdakilere göredir ve bu aynı zamanda yüksek güç devrelerinde daha az ısı dağılımı anlamına gelir.
  • Yüksek frekanslar için uygun: Hızlı oldukları için RF uygulamalarında iyi çalışabilirler.
  • Daha az gürültü: Schottky diyot, geleneksel diyotlardan daha az istenmeyen gürültü üretir.

Schottky Diyot Dezavantajları

Diğer bipolar diyotlarla karşılaştırıldığında, Schottky diyotun göze çarpan tek bir dezavantajı vardır:

  • Yüksek ters doygunluk akımı: PN'den daha büyük bir ters doyma akımı üretir.

PN bağlantı diyotu ile farklılıklar

Karşılaştırmalı Schottky diyot eğrisi

Bir Schottky diyotunun projenize neler katabileceği hakkında daha fazla bilgi için, PN silikon ve GaAs diyotlarının eğrilerini ve aynı yarı iletkenler için Schottky tipini içeren önceki grafiği inceleyebilirsiniz. Farklılıklar en dikkate değer olanlar:

Schottky diyot PN Bağlantı Diyodu
Metal-yarı iletken bağlantı tipi N PN yarı iletken bağlantısı.
Düşük ileri voltaj düşüşü. Yüksek ileri voltaj düşüşü.
Düşük ters kurtarma kaybı ve kurtarma süresi. Yüksek ters kurtarma kaybı ve ters kurtarma süresi.
Tek kutupludur. O iki kutuplu.
Akım yalnızca elektronların hareketi ile üretilir. Akım, deliklerin ve elektronların hareketi ile üretilir.
Anahtarlama hızı. Yavaş geçiş.

Schottky diyotun olası uygulamaları

Schottky diyotları birçok elektronik üründe çok yaygındır. Diğer diyotlara göre benzersiz özellikleri ve avantajları, sahip oldukları anlamına gelir. kadar çeşitli uygulamalar:

  • RF devreleri için.
  • güç redresörleri olarak.
  • Çok çeşitli güç kaynakları için.
  • Güneş panelli sistemlerde, genellikle bağlı oldukları pillerin ters şarjdan korunması için.
  • Ve daha fazlası ...

Ve bunun için, her ikisi de bağımsız olarak sunulabilirler. IC'lere gömülü.

bu diyotlar nereden alınır

Projeleriniz için Schottky diyotlarına ihtiyacınız varsa veya bunları denemeye başlamak ve daha iyi anlamak için bunları çeşitli özel elektronik mağazalarında ve Amazon'da bulabilirsiniz. burada bazı öneriler:


İlk yorumu siz

Yorumunuzu bırakın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar ile işaretlenmiştir *

*

*

  1. Verilerden sorumlu: Miguel Ángel Gatón
  2. Verilerin amacı: Kontrol SPAM, yorum yönetimi.
  3. Meşruiyet: Onayınız
  4. Verilerin iletilmesi: Veriler, yasal zorunluluk dışında üçüncü kişilere iletilmeyecektir.
  5. Veri depolama: Occentus Networks (AB) tarafından barındırılan veritabanı
  6. Haklar: Bilgilerinizi istediğiniz zaman sınırlayabilir, kurtarabilir ve silebilirsiniz.