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肖特基二極管降壓那些事你知道多少?

2018-09-14 10:34:35 

肖特基二極管作為電子元器件,在使用的時(shí)候根據(jù)開關(guān)電源芯片的搭配可能需要升壓或降壓,在銀聯(lián)寶科技電源管理芯片IC廠家電子工程師認(rèn)為,用戶或電子行業(yè)的同行需要對(duì)電子產(chǎn)品肖特基二極管有著的知識(shí)。今天銀聯(lián)寶科技電源管理芯片IC廠家為個(gè)位介紹一下肖特基二極管的降壓?jiǎn)栴}那些事。

肖特基二極管

肖特基二極管

銀聯(lián)寶科技電源管理芯片IC廠家看來 典型的肖特基整流管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)是以N型半導(dǎo)體為基片,在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅(SiO2)來邊緣區(qū)域的電場(chǎng),提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態(tài)電阻,其摻雜濃度較H-層要高100%倍。在基片下邊形成N+陰極層,其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù),N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢(shì)壘,如圖所示。當(dāng)在肖特基勢(shì)壘兩端加上正向偏壓(陽極金屬接電源正極,N型基片接電源負(fù)極)時(shí),肖特基勢(shì)壘層變窄,其內(nèi)阻變??;反之,若在肖特基勢(shì)壘兩端加上反向偏壓時(shí),肖特基勢(shì)壘層則變寬,其內(nèi)阻變大。

肖特基二極管


肖特基二極管壓降多少

小電流時(shí)是0.1-0.2V。

流過額定電流時(shí)就大了,看數(shù)據(jù)手冊(cè)可知:

1A 3A

1N5817(20V/1A) 0.45V 0.75V

1N5818(30V/1A) 0.55V 0.875V

1N5819(40V/1A) 0.6V 0.9V

肖特基二極管如何減少壓降

1、肖特基二極管壓降的意義

肖特基二極管大的優(yōu)點(diǎn)是阻抗低、正向壓降小、恢復(fù)速度快,所以常用于高頻大電流整流和降電保護(hù)線路。


2、肖特基二極管壓降的常用測(cè)試方法

用“DC POWER SUPPLY”儀(恒流穩(wěn)壓直流電流)測(cè)試:先給小電壓以便有電流通過肖特基二極管,再慢慢調(diào)大電流達(dá)到被測(cè)肖特基二極管的額定電流,待電壓值穩(wěn)定后再讀數(shù),穩(wěn)定后的讀數(shù)就是額定電流的壓降。

為何是穩(wěn)定后的電壓讀數(shù)才是正確的壓降讀數(shù):肖特基二極管的阻抗不是固定的,而是隨溫度升高而變小的(非線性關(guān)系)。

肖特基二極管


當(dāng)有電流通過肖特基二極管時(shí),管芯會(huì)產(chǎn)生熱量,再通過管體散發(fā)出去,當(dāng)達(dá)到熱平衡時(shí)(管芯產(chǎn)生的熱量能及時(shí)散發(fā)出去),此時(shí)的阻抗也就是相對(duì)穩(wěn)定,這是守恒定律(P=I2R,P轉(zhuǎn)化為熱量)。如果直接用額定電流測(cè)試,初始讀數(shù)是偏高的,因?yàn)榇藭r(shí)的管芯處于常溫狀態(tài),阻抗大,讀數(shù)會(huì)隨時(shí)間推移而逐步降低,就是因?yàn)樽杩闺S溫度升高而變小的原因。


3、銀聯(lián)寶電源管理芯片IC廠家后提醒關(guān)于肖特基二極管壓降的測(cè)試方法常見誤區(qū)

部分用戶因受測(cè)試儀器的限制而直接用萬用表測(cè)試,雖然萬用表有測(cè)試二極管的這一檔,但其輸出電流只有一兩個(gè)毫安,其測(cè)試的讀數(shù)并不是“內(nèi)阻”,而是在電流為毫安級(jí)時(shí)的壓降,并且,用這種方法測(cè)試每一批肖特基二極管壓降時(shí)顯示的讀數(shù)可能會(huì)偏差很大,肖特基二極管通常工作電流是安培級(jí)的,兩者相差千倍。


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