肖特基势垒二极管是一种半导体电子元器件,利用PN结的肖特基势垒来实现整流、选择、开关、调制等功能。
1.肖特基势垒二极管的工作原理
肖特基势垒二极管的PN结由p型半导体和n型半导体直接接触而成。不同于普通的PN结二极管,肖特基二极管只有一个金属与p型半导体相连接,这个金属与半导体相接处被称为肖特基势垒。当在肖特基二极管的p区施加稳定的正向偏置电压时,p区中的载流子可以被注入至n区,形成一个空间电荷区,并增大肖特基二极管的导电性能,使其能够承受更大的电流。反之,在反向偏置时,空间电荷区被扩散和缩小,从而理论上可以获得比标准 PN 结二极管更好的开关速度。
2.肖特基势垒二极管的特点
肖特基势垒二极管具有以下特点:
- 正向工作时,低电压下能够实现快速开关和小信号放大。
- 反向漏电流小、高温性能好。
- 无反向恢复时间,反向截止特性好。
- 多数情况下无需扩散过程和PN结制备过程,可降低成本。
3.肖特基势垒二极管的作用
由于其特殊的结构,肖特基势垒二极管被广泛应用于电源、交流/直流转换器、调制器等领域,具有较大的市场需求。在数字电路中,它还可以作为击穿保护和逻辑门的构建单元。
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