Gleichrichterdiode
Ein Halbleiterbauelement, das Wechselstromenergie in Gleichstromenergie umwandelt. Es besteht normalerweise aus einem PN-Übergang mit positiven und negativen Anschlüssen. Die wichtigste Eigenschaft einer Diode ist ihre unidirektionale Leitfähigkeit. In der Schaltung kann Strom nur von der positiven Elektrode der Diode einfließen und von der negativen Elektrode aus.
Die Gleichrichterdiode nutzt die unidirektionale Leitfähigkeit des PN-Übergangs, um den Wechselstrom in pulsierenden Gleichstrom umzuwandeln. Der Leckstrom von Gleichrichterdioden ist groß, und die meisten von ihnen sind mit Oberflächenkontaktmaterialien verpackt. Die Form der Gleichrichterdiode ist in Abb. 1 dargestellt. Zu den Parametern der Gleichrichterdiode gehört außerdem der maximale Gleichrichterstrom, der sich auf den maximal zulässigen Strom bezieht, den die Gleichrichterdiode für eine lange Zeit arbeiten darf. Es ist der Hauptparameter der Gleichrichterdiode und die Hauptgrundlage für die Auswahl der Gleichrichterdiode.
Schottky Diode
Die Schottky-Diode ist nach ihrem Erfinder Dr. Schottky benannt. SBD ist die Abkürzung für Schottky Barrier Diode (SBD). Die SBD wird nicht nach dem Prinzip des Bildens eines PN-Übergangs durch Kontaktieren eines p-Typ-Halbleiters mit einem n-Typ-Halbleiter hergestellt, sondern nach dem Prinzip des Bildens eines Metall-Halbleiter-Übergangs durch Kontaktieren eines Metalls mit einem Halbleiter. Daher wird SBD auch als Metall-Halbleiter- (Kontakt-) Diode oder Oberflächenbarrierendiode bezeichnet, bei der es sich um eine Diode mit heißen Trägern handelt.
Eine Schottky-Diode ist eine Metallhalbleitervorrichtung aus Edelmetall (Gold, Silber, Aluminium, Platin usw.) a als positive Elektrode, n-Typ-Halbleiter B als negative Elektrode und einer auf der Kontaktfläche gebildeten Potentialbarriere die beiden haben Gleichrichtungseigenschaften. Da im n-Halbleiter viele Elektronen und im Edelmetall nur wenige freie Elektronen vorhanden sind, diffundieren die Elektronen von der hohen Konzentration B zur niedrigen Konzentration a. Offensichtlich gibt es keine Löcher in Metall a, also gibt es keine Diffusionsbewegung von Löchern von a nach B. Mit der kontinuierlichen Diffusion von Elektronen von B nach a nimmt die Elektronenkonzentration auf der Oberfläche von B allmählich ab und die Oberflächenelektronegativität ist zerstört. Somit wird eine Potentialbarriere gebildet und die elektrische Feldrichtung ist B → a. Unter der Wirkung dieses elektrischen Feldes erzeugen die Elektronen in a jedoch auch eine Driftbewegung von a nach B, wodurch das durch die Diffusionsbewegung gebildete elektrische Feld geschwächt wird. Wenn eine Raumladungszone mit einer bestimmten Breite hergestellt wird, erreichen die durch das elektrische Feld verursachte Elektronendriftbewegung und die durch unterschiedliche Konzentrationen verursachte Elektronendiffusionsbewegung ein relatives Gleichgewicht, und eine Schottky-Barriere wird gebildet.
Unterschied zwischen Terky-Diode und Gleichrichterdiode
Die Schottky-Diode ist eine Art Diode mit schneller Erholung, die zu einem ultraschnellen Halbleiterbauelement mit geringem Stromverbrauch gehört. Seine bemerkenswerten Eigenschaften sind, dass die Rückwärtserholzeit extrem kurz ist (kann so klein wie einige Nanosekunden sein) und der Spannungsabfall der Durchlassleitung nur etwa 0,4 V beträgt. Schottky-Dioden werden hauptsächlich als Hochfrequenz-, Niederspannungs- und Hochstrom-Gleichrichterdioden, Freilaufdioden und Schutzdioden verwendet. Sie werden auch als Gleichrichterdioden und Kleinsignalerkennungsdioden in Mikrowellenkommunikationsschaltungen verwendet. Es wird üblicherweise bei der sekundären Leistungsgleichrichtung und der Hochfrequenz-Leistungsgleichrichtung von Farbfernsehern verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen Schottky-Dioden und allgemeinen Gleichrichterdioden? Was ist der Unterschied zwischen Schottky-Diode und allgemeiner Gleichrichterdiode? Lass uns heute zusammen lernen.
Die Schottky-Diode verwendet die Metall-Halbleiter-Grenzfläche als Schottky-Barriere, um einen Gleichrichtungseffekt zu erzeugen, der sich von der pn-Grenzfläche unterscheidet, die durch die Halbleiter-Halbleiter-Grenzfläche in allgemeinen Dioden erzeugt wird. Die Eigenschaften der Schottky-Barriere machen den Ein-Spannungsabfall der Schottky-Diode niedrig und können die Schaltgeschwindigkeit verbessern.
Die Einschaltspannung der Schottky-Diode ist sehr niedrig. Wenn ein Strom durch eine allgemeine Diode fließt, wird ein Spannungsabfall von etwa {{0}},7-1,7 Volt erzeugt, aber der Spannungsabfall einer Schottky-Diode beträgt nur 0,{{ 4}}.45 Volt, so dass die Effizienz des Systems verbessert werden kann.
Der größte Unterschied zwischen Schottky-Dioden und allgemeinen Gleichrichterdioden ist die Sperrverzögerungszeit, d. h. die Zeit, die die Dioden benötigen, um vom leitenden Zustand, durch den der Vorwärtsstrom fließt, in den nicht leitenden Zustand umzuschalten. Im Allgemeinen beträgt die Rückwärtserholzeit von Gleichrichterdioden etwa mehrere hundert ns, aber sie beträgt weniger als einhundert ns, wenn es sich um eine Hochgeschwindigkeitsdiode handelt. Schottky-Dioden haben keine Rückwärtserholzeit, daher beträgt die Schaltzeit von Kleinsignal-Schottky-Dioden etwa zehn PS und die Schaltzeit von speziellen Schottky-Dioden mit großer Kapazität nur zehn PS. Die allgemeine Gleichrichterdiode verursacht EMI-Rauschen aufgrund des Rückwärtsstroms innerhalb der Rückwärtserholzeit. Schottky-Dioden können ohne Sperrverzögerungszeit und Rückstrom sofort geschaltet werden.
