肖特基二極管是一種多數載流子傳導器件,沒有少數載流子壽命和反向恢複問題。肖(xiāo)特基二極管的反向恢複時(shí)間隻是肖特基勢壘電容的充放電時間,與PN結二極管的反向恢複時間完全不(bú)同。由於肖特基(jī)二極管的反向恢複電荷非常小,開關速度非常快,開關損耗(hào)非常小,特(tè)別適合高頻(pín)應用。然而,肖特基二極管的反向(xiàng)擊穿電壓(yā)相對較低,因為其(qí)反(fǎn)向勢壘較薄,表麵容易擊穿。因為肖特基二極管比PN結(jié)二極管(guǎn)更(gèng)容易熱擊穿,所以反向漏電流比PN結二極管大。
肖特基二極管具有開關頻率高、正向電壓降低的(de)優點,但其反向擊穿電(diàn)壓相對較低(dī),大多不高於60V,最多隻有100V左右,限製了其應用範圍。例如,開關電源(yuán)(SMPS)和功率因數校正(PFC)電路中功率開關器件的續流二極管、變(biàn)壓器次級100伏以上的高頻整流二極(jí)管、RCD緩衝電路600伏至1.2千伏的高速(sù)二極管、PFC升(shēng)壓用600伏二極(jí)管等(děng)。僅使用快速恢複外延二極管(FRED)和超快速恢複二極管(guǎn)(UFRD)。
UFRD的反向恢複(fù)時間Trr也超過20ns,這根本不能滿足SMPS在空間站等領域1兆赫至3兆赫的需要。即使硬開關是100千赫SMPS,由於(yú)UFRD的大的傳導損耗和開關損耗均以及高的外殼溫(wēn)度,需要大的(de)散熱器,這增(zēng)加了SMPS的體積和重(chóng)量,並且不(bú)符合小型化和薄型化的發展趨勢。因(yīn)此,研製100伏(fú)以上的高壓肖特基(jī)二極管一直(zhí)是一個研究課題(tí)和熱點。近年來,肖特(tè)基二極管(guǎn)取得了突破性進展,150伏和200伏高壓肖特基二極管已上市,SBD 1kV以上新材料已成功開(kāi)發,為(wéi)其應用(yòng)注入了新(xīn)的生機和活力。
肖特基二極管的最大(dà)缺(quē)點是反(fǎn)向偏置電壓低,反向漏電流大。例如,由矽和金屬製成的肖特基二極管,其反向偏置電壓的額定(dìng)耐受電壓僅(jǐn)高達50V,而反向漏電流的值是正溫度特性,易於隨著溫度(dù)的升高而迅速增加。在(zài)實際設(shè)計中,應注意熱失控的隱患。為了避免上述問題,實際使(shǐ)用中肖特基二極管的(de)反向偏置電壓遠遠小於其額定值。然而,肖特(tè)基二極管的技術也得到了改(gǎi)進(jìn),其反向偏置(zhì)電壓可高達200伏。
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