El diodo de Schottky del (nombrado después alemán Gualterio H. Schottky del físico; también se conoce como diodo de portador caliente del ) un diodo del semiconductor con una caída de voltaje delantera baja del y mismo un rápidamente que cambia la acción . Los usos típicos incluyen la descargar-protección para las células solares conectadas con las baterías de plomo y en las fuentes de alimentación del cambiar-modo ; en ambos casos el voltaje delantero bajo lleva a la eficacia creciente. Mientras que los diodos de silicio estándar tienen una caída de voltaje delantera de cerca de 0.6 voltios y de diodos del germanio 0.2 voltios, Schottky que la caída de voltaje de los diodos en polariza hacia adelante de alrededor 1 mA está en la gama 0.46 V, que los hace útiles en el del voltaje que afianza los usos y la prevención con abrazadera de la saturación del transistor. Esto es debido a la densidad corriente de un más alto en el diodo de Schottky.
Un diodo de Schottky utiliza una ensambladura del metal-semiconductor como barrera de Schottky (en vez de una ensambladura del semiconductor-semiconductor como en diodos convencionales). Esta barrera de Schottky da lugar a ambos los tiempos muy rápidos de la conmutación y caída de voltaje delantera baja.
La diferencia más importante entre el P-N y el diodo de Schottky es tiempo de recuperación reversa, cuando el diodo cambia al estado que conduce y viceversa de no conductor. Donde en un diodo del P-N el tiempo de recuperación reversa puede estar en la orden de centenares de nanosegundos y menos que 100ns para los diodos rápidos, los diodos de Schottky no tienen un rato de recuperación, pues no hay nada recuperarse de. El tiempo de la conmutación es ~100 el picosegundo para los pequeños diodos de señal, y hasta diez de los nanosegundos para los diodos de gran capacidad especiales de la energía. Con la conmutación de la ensambladura del P-N, hay también una corriente de recuperación reversa, que en semiconductores de alta potencia trae ruido creciente de la EMI . Con los diodos de Schottky cambiando inmediatamente con solamente el cargamento capacitivo leve, éste es mucho menos de una preocupación.
Se dice a menudo que el diodo de Schottky es un " " del portador de mayoría ; dispositivo de semiconductor. Esto significa que si el cuerpo del semiconductor es N-tipo dopado, solamente el N-tipo portadores (juego móvil de los electrones un papel significativo en la operación normal del dispositivo. Los portadores de mayoría se inyectan rápidamente en la venda de conducción del contacto del metal en el otro lado del diodo para convertirse en los electrones móviles libres . Recombinación por lo tanto no hay lenta, al azar del tipo portadores de la n y del p implicada, de modo que este diodo pueda cesar la conducción más rápidamente que un diodo ordinario del rectificador del PN. Esta característica alternadamente permite un área más pequeña del dispositivo, que también hace para una transición más rápida. Ésta es otra razón por la que los diodos de Schottky son útiles en los convertidores de energía del interruptor-modo que la velocidad del diodo significa que el circuito puede funcionar en las frecuencias en la gama 200 kilociclos a 2 megaciclos, permitiendo el uso de los pequeños inductores y de los condensadores con mayor eficacia que sería posible con otros tipos del diodo. los diodos de Schottky del Pequeño-área son el corazón de los detectores del RF y los mezcladores, que funcionan a menudo hasta 5 gigahertz.
Las limitaciones más evidentes de los diodos de Schottky son el grado relativamente bajo del voltaje reverso para los diodos de Schottky del silicio-metal, 50 V y abajo, y una salida relativamente alta actual del revés. La corriente reversa de la salida, aumentando con temperatura, lleva a una edición termal de la inestabilidad . Esto limita a menudo el voltaje reverso útil bien debajo del grado real. Afortunadamente, los tiempos están cambiando y los diodos están llegando a ser mejores y mejores. Los grados del voltaje ahora están para arriba en 200 que el V. IXYS es un fabricante con estos grados. El EN el semiconductor ofrece los diodos de Schottky con altos voltajes de bloqueo reversos de hasta 250 V, tales como la serie MBR40250.
Puesto que 2001 otra invención importante fueron presentados por Siemens Semiconductor (ahora Infineon ): un diodo del carburo de silicio Schottky. Los diodos del SiC Schottky tienen corriente reversa de cerca de 40 veces más baja de la salida comparada a los diodos del silicio Schottky y están disponibles en las variantes 300V y 600V. En fecha 2007 una nueva 1200 variante de voltio 7.5A se vende como viruta de 2x2m m para los fabricantes del inversor de la energía.
El carburo de silicio tiene colmo una conductividad termal y la temperatura hace que poco influencie en su conmutación y características termales. Con el special el empaquetado de él es posible tener temperaturas de ensambladura del funcionamiento sobre 500 K, que permite la radiación pasiva que se refresca en los usos aeroespaciales .
Los diodos de Schottky se pueden utilizar en " de la fuente de alimentación; ORing" circula en los productos que tienen una batería interna y una entrada del adaptador de cañerías, o similar. Sin embargo, la alta corriente reversa de la salida presenta un problema en este caso, pues cualquier circuito high-impedance de detección de tensión (e. supervisando el voltaje de la batería o detectando si un adaptador de cañerías es presente) considerará el voltaje de la otra fuente de energía con la salida del diodo.
Los diodos comúnmente encontrados de Schottky incluyen 1N5817 los rectificadores de la serie 1 A. Las ensambladuras del metal-semiconductor de Schottky se ofrecen en los sucesores a la familia TTL 7400 de los dispositivos de lógica la serie 74S, 74LS y 74ALS, donde se emplean como abrazaderas paralelamente a las ensambladuras del collector-base de los transistores bipolares para prevenir su saturación, reduciendo de tal modo grandemente sus retardos turn-off.
Cuando se desea un voltaje delantero incluso más bajo, o si la reverso-salida es problemática, un " supuesto; " ideal del diodo ;, combinando un interruptor del MOSFET y un circuito de control, puede ser utilizado, en un modo de operación conocido como rectificación síncrona .
Ver también
Barrera de Schottky
Referencias externas
La ensambladura del Metal-Semiconductor.EN el diodo del semiconductor MBR40250 40A/250V Schottky
Diodos de Infineon 300V/600V SiC Schottky para los usos de la energía
" Introducción a Schottky Rectifiers"
" Producto Specifications" de los dispositivos de energía del CREE;
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