Diode Schottky là một loại linh kiện điện tử , còn được gọi là diode rào cản. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau như máy trộn, trong các ứng dụng tần số vô tuyến, và như một bộ chỉnh lưu trong các ứng dụng điện. Đó là một diode điện áp thấp. Sự sụt giảm điện năng thấp hơn so với Điốt tiếp giáp PN . Diode Schottky được đặt theo tên của nhà khoa học Schottky. Đôi khi nó cũng được gọi là diode sóng mang nóng hoặc diode điện tử nóng và thậm chí là diode rào cản bề mặt. Bài viết này thảo luận về điốt Schottky là gì, cấu tạo, ứng dụng, đặc điểm và ưu điểm.

Diode Schottky là gì?

Diode Schottky còn được gọi là diode sóng mang nóng, nó là một điốt bán dẫn với hành động chuyển đổi rất nhanh, nhưng giảm điện áp chuyển tiếp thấp. Khi dòng điện chạy qua diode, sẽ có một điện áp giảm nhỏ trên các cực của diode. Trong một diode bình thường, điện áp rơi từ 0,6 đến 1,7 vôn, trong khi trong một diode Schottky, điện áp rơi thường nằm trong khoảng 0,15 và 0,45 volt. Sự sụt giảm điện áp thấp hơn này mang lại tốc độ chuyển mạch cao hơn và hiệu quả hệ thống tốt hơn. Trong điốt Schottky, mối nối bán dẫn-kim loại được hình thành giữa chất bán dẫn và kim loại, do đó tạo ra rào cản Schottky. Chất bán dẫn loại N đóng vai trò là cực âm và mặt kim loại đóng vai trò là cực dương của điốt.

Đèn Schottky

Cấu tạo Diode Schottky

Nó là một ngã ba đơn phương. Một điểm tiếp xúc kim loại-bán dẫn được hình thành ở một đầu và một điểm tiếp xúc kim loại-bán dẫn khác được hình thành ở đầu kia. Nó là một tiếp xúc hai chiều Ohmic lý tưởng mà không có tiềm năng tồn tại giữa kim loại và chất bán dẫn và nó không phải là chỉnh lưu. Điện thế tích hợp trên diode rào Schottky hở mạch đặc trưng cho diode Schottky.

Cấu trúc vật lý của Diode Schottky

“các đặc điểm của một bộ khuếch đại hoạt động lý tưởng là gì? ”

Diode Schottky là một chức năng giảm nhiệt độ. Nó làm giảm và tăng nồng độ pha tạp nhiệt độ trong chất bán dẫn loại N. Đối với mục đích sản xuất, các kim loại của điốt chắn Schottky như molypden, bạch kim, crom, nhôm vonfram, vàng, v.v., được sử dụng và chất bán dẫn được sử dụng là loại N.

Diode rào cản Schottky

Diode rào Schottky còn được gọi là Schottky hoặc diode sóng mang nóng. Điốt rào Schottky là một chất bán dẫn kim loại. Mối nối được hình thành bằng cách đưa kim loại tiếp xúc với vật liệu bán dẫn loại N có pha tạp chất vừa phải. Diode chắn Schottky là một thiết bị một chiều dẫn dòng điện chỉ chạy theo một hướng (Dòng điện thông thường chạy từ kim loại đến chất bán dẫn)

Diode rào cản Schottky

Đặc điểm V-I của Diode rào cản Schottky

Dưới đây là các đặc tính V-I của một diode rào cản Schottky

Đặc điểm V-I

Điện áp giảm phía trước của diode rào Schottky rất thấp so với diode tiếp giáp PN bình thường.
Điện áp giảm từ 0,3 vôn đến 0,5 vôn.
Điện áp giảm phía trước của rào cản Schottky được tạo thành từ silicon.
Sự sụt giảm điện áp thuận tăng đồng thời làm tăng nồng độ pha tạp của chất bán dẫn loại N.
Đặc tính V-I của diode chắn Schottky rất dốc so với đặc tính V-I của diode tiếp giáp PN bình thường do nồng độ cao của các sóng mang dòng điện.

Các thành phần hiện tại trong Schottky Diode

Điều kiện hiện tại của diode rào cản Schottky là qua phần lớn các hạt tải điện, là các điện tử trong chất bán dẫn loại N. Công thức trong diode rào cản Schottky là

“n MOSFET chế độ nâng cao kênh ”

Tôi_T= Tôi_{Khuếch tán}+ Tôi_{Đào hầm}+ Tôi_{Phát xạ nhiệt}

Ở đâu Tôi _{Khuếch tán}là dòng khuếch tán do gradient nồng độ và mật độ dòng khuếch tán J _n= D _n* gì * dn / dx cho các electron, ở đâu D _nlà hằng số khuếch tán của êlectron, q là điện tích = 1,6 * 10 ¹⁹coulombs, dn / dx là một gradient nồng độ của các electron.
Đường hầm là dòng điện trong đường hầm do quá trình đào đường hầm cơ học lượng tử xuyên qua lớp chắn. Xác suất đường hầm tăng lên khi giảm lớp chắn hoặc tiềm năng tích hợp và giảm chiều rộng lớp suy giảm. Dòng điện này tỷ lệ thuận với xác suất đào hầm.
Tôi _{Phát xạ nhiệt}là dòng điện do dòng nhiệt phát xạ. Do sự giao động nhiệt, một số hạt tải điện có năng lượng bằng hoặc lớn hơn năng lượng vùng dẫn đối với mặt phân cách kim loại-bán dẫn và đối với dòng điện. Đây được gọi là dòng phát xạ nhiệt.
Vì dòng điện chạy trực tiếp qua điốt chắn Schottky là qua các hạt tải điện đa số. Do đó, nó thích hợp cho các ứng dụng chuyển mạch tốc độ cao vì điện áp thuận rất thấp và thời gian khôi phục ngược là rất ngắn.

Các ứng dụng của Diode Schottky

Điốt Schottky được sử dụng cho các ứng dụng kẹp điện áp và ngăn ngừa bão hòa bóng bán dẫn do mật độ dòng điện cao trong điốt Schottky. Đó cũng là sự sụt giảm điện áp chuyển tiếp thấp trong điốt Schottky, nó bị lãng phí ít nhiệt hơn, khiến chúng trở thành lựa chọn hiệu quả cho các ứng dụng nhạy cảm và rất hiệu quả. Do diode Schottky được sử dụng trong các hệ thống quang điện độc lập để ngăn pin phóng điện cho mục đích Tấm năng lượng mặt trời vào ban đêm cũng như trong các hệ thống nối lưới, có chứa nhiều chuỗi được kết nối song song. Điốt Schottky cũng được sử dụng làm bộ chỉnh lưu trong nguồn điện .

Ưu điểm của Diode Schottky

Điốt Schottky được sử dụng trong nhiều ứng dụng so với các loại diode khác s mà không hoạt động tốt.

Điện áp bật thấp: Điện áp bật cho diode là từ 0,2 đến 0,3 vôn. Đối với một diode silicon, nó chống lại 0,6 đến 0,7 volt từ một diode silicon tiêu chuẩn.
Thời gian phục hồi nhanh chóng: Thời gian khôi phục nhanh có nghĩa là một lượng nhỏ phí được lưu trữ có thể được sử dụng cho các ứng dụng chuyển đổi tốc độ cao.
Điện dung mối nối thấp: Nó chiếm một diện tích rất nhỏ, sau khi kết quả thu được từ tiếp xúc điểm dây của silicon. Vì các mức điện dung rất nhỏ.

Đặc điểm của Diode Schottky

Các tính năng của diode Schottky chủ yếu bao gồm những điều sau

“mạch tạo xung sử dụng bóng bán dẫn ”

Hiệu quả cao hơn
Giảm điện áp chuyển tiếp thấp
Điện dung thấp
Gói gắn kết bề mặt cấu hình thấp, siêu nhỏ
Vòng bảo vệ tích hợp để bảo vệ chống căng thẳng

Vì vậy, đây là tất cả về Schottky Diode Working, nguyên lý hoạt động và các ứng dụng của nó. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, đối với bất kỳ nghi ngờ nào về bài viết này hoặc dự án điện và điện tử , hãy đóng góp ý kiến quý báu của bạn trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, chức năng chính của một diode Schottky là gì?

Tín ảnh: