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　　肖特基(ji)二極(ji)管利用(yong)了(le)肖(xiao)特(te)基，來對金屬(shu)或(huo)半導(dao)體接觸(chu)麵(mian)上(shang)的反(fan)向電(dian)壓(ya)來進(jin)行阻(zu)擋(dang)，從而讓電流(liu)進行單向的(de)傳(chuan)導。與傳統的二(er)極管(guan)不同(tong)，肖特基與(yu)PN結的結(jie)構(gou)相(xiang)比(bi)，存在(zai)很(hen)大的差異(yi)。快(kuai)速恢(hui)複(fu)二極管，顧名思(si)義是一種能(neng)夠快速(su)恢複反向時(shi)間的半(ban)導體二極管，本(ben)文(wen)將從結構、性能特點等方麵，對肖特基二極管和(he)快恢複二極管的區別(bie)進行(xing)介紹(shao)。

　肖特基二極管

　　它是(shi)具(ju)有(you)肖特基特性的“金屬半導體結”的二極管。其(qi)正向起始電壓較(jiao)低(di)。其金屬層除(chu)鎢材料外(wai)，還可(ke)以采(cai)用金(jin)、鉬、鎳、鈦(tai)等(deng)材料。其半導體(ti)材料采用矽(xi)或砷(shen)化镓(jia)。這(zhe)種(zhong)器件是由(you)多(duo)數載(zai)流子導電的，所(suo)以(yi)，其反向飽(bao)和電流較以少(shao)數(shu)載流子導電的PN結大(da)得(de)多。由於(yu)肖特基二極管中(zhong)少數載流子(zi)的存貯(zhu)效(xiao)應(ying)甚(shen)微，所(suo)以(yi)其頻率響僅為RC 時間(jian)常(chang)數限製，因(yin)而，它是高頻(pin)和快速開(kai)關的理想(xiang)器件(jian)。其工作(zuo)頻率可達100GHz。並(bing)且，MIS(金屬-絕緣(yuan)體-半導體)肖特基二極管可以用來(lai)製(zhi)作太陽能電池(chi)或發光二極管。

　　結構原理

　　綜上所述，肖特基整流管的結構原理與PN結整(zheng)流管有很大的區(qu)別，通常將(jiang)PN結整流管稱作結整流管，而把金屬-半導管整流管叫作肖特基整流管，近年(nian)來，采用矽平(ping)麵工(gong)藝(yi)製造(zao)的鋁矽肖特基二極管也(ye)已(yi)問世(shi)，這不僅可節(jie)省(sheng)貴(gui)金屬，大幅度(du)降(jiang)低成本，還(hai)改善了參(can)數的一(yi)致性。

　　肖特基整流管僅用一種載流子(電子)輸(shu)送(song)電荷，在勢壘外側無(wu)過(guo)剩少數載流子的積(ji)累(lei)，因此(ci)，不存在電荷(he)儲存(cun)問題(ti)(Qrr→0)，使(shi)開關特性獲(huo)得時顯改善。其反向(xiang)恢複時間已能縮短(duan)到(dao)10ns以內。但它的反向耐(nai)壓值較低，一般(ban)不(bu)超過去時100V。因此(ci)適宜在低壓、大電流情(qing)況下工作。利用其低壓降這特點，能提(ti)高(gao)低壓、大電流整流(或續流)電路(lu)的效率(lv)。

　快速恢複二極管

　　快恢複二極管是指(zhi)反向恢複時間很短的二極管(5us以下(xia))，工藝上多采用摻(can)金措施(shi)，結構上有采用PN結型(xing)結構，有的采用改進的PIN結構。其正(zheng)向壓降高於普(pu)通二極管(1-2V)，反向耐壓多在1200V以下(xia)。從性能上可分為快恢複和超快恢複兩個等級(ji)。前者反向恢複時間為數百(bai)納(na)秒或更(geng)長(zhang)，後者(zhe)則在100納秒(miao)以下(xia)。

　　肖特基二極管是以金屬和半導體接(jie)觸形成(cheng)的勢(shi)壘為基礎的二極管，簡(jian)稱肖特基二極管，具有正向壓降低(0.4—1.0V)、反向恢複時間很短(0-10納秒)，而(er)且(qie)反向漏(lou)電流較大，耐壓低，一般低於150V，多用於低電壓場(chang)合(he)。

　　肖特基二極管和快恢複二極管通(tong)常用於開關電源(yuan)。其區別是：前(qian)者的恢複時間比後(hou)者小一百倍左(zuo)右，前者的反向恢複時間大約為幾納秒。前者的優點還有低功(gong)耗、大電流、超高速。

　　快恢複二極管在製造工藝上采用摻金，單純的擴(kuo)散等工藝，可獲得較高的開關(guan)速度，同時也能得到較高的耐壓。目前快恢複二極管主要(yao)應用在逆(ni)變電源中做整流元(yuan)件。

　反向恢複時間

　　什(shen)麽是反向恢複時間?當(dang)外加二極管的電壓瞬(shun)間從正向轉到反向時，流經(jing)器件的電流並不能相應地(di)瞬間從正向電流轉(zhuan)換(huan)為反向電流。此時，正向注入的少數載流子(空(kong)穴(xue))被空間電荷區的強電場抽取(qu)，由於這些空(kong)穴(xue)的密度高於基區平衡空(kong)穴(xue)密度，因而在反向偏置(zhi)瞬間，將產生(sheng)一個(ge)遠大於反向漏電流的反向電流，即反向恢複電流IRM。與此同時，符合過程的強(qiang)化(hua)也在加(jia)速這些額(e)外載流子密度的下降，直(zhi)到基區中積累的額外載流子的完全消失(shi)，反向電流才下降並穩(wen)定到反向漏電流。整個過程(cheng)所經曆(li)的時間為反向恢複時間。

　　反向恢複時間trr的定義(yi)是：電流通過零(ling)點由正向轉換到規定(ding)低值的時間間隔。它是衡量高頻續流及整流器件性能的重要技術指標(biao)。

快恢複、超(chao)快恢複二極管的結構特點

　　快恢複二極管的內部結構與普通二極管不同，它(ta)是在P 型、N 型矽材(cai)料(liao)中間增加了基區I，構成P-I-N矽片(pian)。由於基區很薄，反向恢複電荷很小，不僅大大減(jian)小了trr值(zhi)，還降低了瞬態(tai)正向壓降，使管子能承受(shou)很高的反向工作電壓。快恢複二極管的反向恢複時間一般為幾百納秒，正向壓降約為0.6V，正向電流是幾安(an)培(pei)至幾千(qian)安培，反向峰值(zhi)電壓可達幾百到幾千伏。超快恢複二極管的反向恢複電荷進一步減小，使其trr可低至(zhi)幾十納秒。

　　20A以下的快恢複及(ji)超快恢複二極管大多采用TO-220封裝形(xing)式(shi)。從內部(bu)結構看，可分成單管、對(dui)管(亦稱雙管)兩(liang)種。對(dui)管內部包含兩隻快恢複二極管，根(gen)據兩隻二極管接法的不同，又有共陰對(dui)管、共陽對(dui)管之分。幾十安的快恢複二極管一般采用TO-3P金屬殼(ke)封(feng)裝。更大容量(liang)(幾百安～幾千安)的管子則采用螺栓型或平板型封裝形(xing)式(shi)。

檢測(ce)方法(fa)

　　常規檢(jian)測方法

　　在業餘條件下，利(li)用萬(wan)用表能檢測快恢複、超快恢複二極管的單(dan)向導電性(xing)，以及內(nei)部有無開路、短路故障，並能測出(chu)正向導通壓降。若(ruo)配(pei)以兆(zhao)歐表，還能測量反向擊穿電壓。

　　實(shi)例：測量一隻超快恢複二極管，其主(zhu)要參數為：trr=35ns、IF=5A、IFSM=50A、VRM=700V。將萬用表撥至R×1檔(dang)，讀(du)出正向電阻為6.4L，n=19.5L格。反向電阻則(ze)為無窮(qiong)大。進一步(bu)求(qiu)得VF=0.03V/×19.5=0.585V。證(zheng)明(ming)管子是好的。

　　注意事(shi)項：

　　有些單管，共三(san)個引腳，中間的為空腳(jiao)，一般在出廠(chang)時剪(jian)掉，但(dan)也有不剪的;

　　若對管中有一隻管子損壞(huai)，則可作為單管使用;

　　測正向導通壓降時，必須使用R×1檔。若用R×1k檔，因測試電流太小(xiao)，遠(yuan)低於管子的正常工作電流，故(gu)測出的VF 值將明顯(xian)偏(pian)低。在上麵例子中，如果選擇R×1k檔測量，正向電阻就等於2.2k，此時n=9格(ge)。由此計算(suan)出的VF值僅0.27V，遠低於正常值(0.6V);

　　快恢複二極管的恢複時間是200-500ns;

　　超快速二極管的恢複時間是30-100ns;

　　肖特基二極管的恢複時間是10ns 左右;

　　而且他(ta)們(men)的正向導通電壓也有所不同，肖特基<快恢複<高效率。