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　　肖特基二極(ji)管利用了(le)肖(xiao)特基，來對(dui)金屬(shu)或半導體(ti)接觸(chu)麵(mian)上的(de)反向(xiang)電(dian)壓(ya)來進行阻(zu)擋，從而(er)讓電流進行單(dan)向的傳導。與傳(chuan)統的二(er)極管不同(tong)，肖特基(ji)與PN結(jie)的結構相(xiang)比，存在(zai)很大(da)的差異(yi)。快(kuai)速恢複(fu)二極管(guan)，顧名(ming)思義(yi)是(shi)一(yi)種能夠快速恢複反向時間(jian)的半(ban)導(dao)體二極管，本文(wen)將從(cong)結構(gou)、性能(neng)特(te)點(dian)等方(fang)麵，對肖特基二極管和(he)快恢(hui)複二極管的區別(bie)進行介(jie)紹。

肖特基二極管

　　它是具(ju)有肖特基特性(xing)的“金屬半導體結”的二極管。其正向起始(shi)電壓較低。其金(jin)屬層(ceng)除鎢材(cai)料(liao)外(wai)，還(hai)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)金、鉬、鎳(nie)、鈦等(deng)材料。其(qi)半導體材料采用矽(xi)或(huo)砷(shen)化镓。這種器件(jian)是由(you)多(duo)數載(zai)流(liu)子導電的，所以，其反向飽和電流較(jiao)以少(shao)數(shu)載流子(zi)導電的PN結大得多。由於(yu)肖特基二極管中(zhong)少數載流子的存(cun)貯效應甚微，所(suo)以其頻率(lv)響僅(jin)為RC 時間常數限製，因(yin)而，它(ta)是高頻(pin)和快速開(kai)關(guan)的理想(xiang)器件。其工作(zuo)頻率可達(da)100GHz。並(bing)且(qie)，MIS(金屬-絕緣體-半導體)肖特基二極管可以用來(lai)製作太陽能電池或發光(guang)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(hen)大的區別，通常將(jiang)PN結整流管稱(cheng)作結整流管，而把金屬-半導管整流管叫作肖特基整流管，近年來，采用矽平麵工(gong)藝(yi)製造(zao)的鋁矽肖特基二極管也(ye)已問世，這不(bu)僅可節省(sheng)貴金屬，大幅(fu)度(du)降低(di)成本，還改(gai)善(shan)了參(can)數的一致性。

　　肖特基整流管僅用一種載流子(電子)輸(shu)送(song)電荷(he)，在勢壘外側無(wu)過(guo)剩(sheng)少數載流子的積累，因此，不存在電荷儲存問題(Qrr→0)，使開關特性獲(huo)得時(shi)顯(xian)改善。其反(fan)向恢複時間已能縮短到10ns以內。但(dan)它的反向耐壓值較低，一般(ban)不超(chao)過去時100V。因此(ci)適宜在低壓、大電流情況(kuang)下工作。利用其低壓降這特點，能提高低壓、大電流整流(或續(xu)流)電路的效率。

快速(su)恢複二極管

　　快恢複二極管是指反向恢複時間很短的二極管(5us以下)，工藝上多采用摻金措施(shi)，結構上(shang)有采用PN結型結構，有的采用改進的PIN結構。其正向壓降(jiang)高(gao)於普通二極管(1-2V)，反向耐壓多在1200V以下。從性能上可分為快恢複和超快恢複兩個等級(ji)。前(qian)者(zhe)反向恢複時間為(wei)數百(bai)納(na)秒或更長，後(hou)者則在100納秒以下。

　　肖特基二極管是以金屬和半導體接觸形成的勢(shi)壘為基礎(chu)的二極管，簡(jian)稱肖特基二極管，具有正(zheng)向壓降低(0.4—1.0V)、反向恢複時間很短(0-10納秒(miao))，而且反向漏(lou)電流較大，耐(nai)壓低，一般低於150V，多用於低電壓場合(he)。

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

　　快恢複二極管在製造工藝上采用摻金，單純(chun)的擴散等工藝，可獲得較高的開關速度，同時也能得到較高的耐壓。目(mu)前快恢複二極管主(zhu)要應用在逆變電源(yuan)中做整流元件。

反向恢複時間

　　什麽是反向恢複時間?當(dang)外加二極管的電壓瞬間從正向轉到反向時，流經器件的電流並不能相應地(di)瞬間從正向電流轉(zhuan)換為反向電流。此時，正向注入的少數載流子(空(kong)穴)被空間電荷區的強(qiang)電場抽取，由於這些空(kong)穴的密度高於基區平衡空(kong)穴密度，因而在反向偏置瞬間，將產(chan)生一個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(fu)合過程(cheng)的強化(hua)也在加(jia)速這些額外載流子密度的下降，直(zhi)到基區中積(ji)累的額外載流子的完(wan)全消(xiao)失，反向電流才下降並穩定到反向漏電流。整個(ge)過程所經(jing)曆的時間為反向恢複時間。

　　反向恢複時間trr的定義是：電流通過零(ling)點由正向轉換(huan)到規(gui)定低值的時間間隔(ge)。它是衡(heng)量(liang)高頻續流及(ji)整流器件性能的重(zhong)要(yao)技(ji)術指標。

快恢複、超快恢複二極管的結構特點

　　快恢複二極管的內部(bu)結構與普通二極管不同，它是在P 型(xing)、N 型(xing)矽材料中間增加了基區I，構成P-I-N矽片(pian)。由於基區很薄(bao)，反向恢複電荷很小，不僅大大減小了trr值(zhi)，還降低了瞬態正向壓降，使(shi)管子能承受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(zhi)幾千安培，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(bu)減小，使其trr可低至幾十納秒。

　　20A以下的快恢複及超快恢複二極管大多采用TO-220封裝(zhuang)形(xing)式。從內(nei)部結構看，可分成單管、對管(亦稱雙管)兩種(zhong)。對管內部包含(han)兩隻快恢複二極管，根(gen)據兩隻(zhi)二極管接(jie)法(fa)的不同，又(you)有共陰(yin)對管、共(gong)陽(yang)對管之(zhi)分。幾十安的快恢複二極管一般采用TO-3P金屬殼封裝。更(geng)大容量(幾百安～幾千安)的管子則采用螺栓型或平板型封裝(zhuang)形(xing)式。

檢(jian)測(ce)方法

　　常(chang)規檢測方法

　　在業餘(yu)條(tiao)件下，利(li)用萬(wan)用表能檢測快恢複、超快恢複二極管的單向導電性，以及內部有無開路(lu)、短(duan)路故(gu)障(zhang)，並能測出(chu)正向導通壓降。若配以兆(zhao)歐(ou)表(biao)，還能測量反向擊穿電壓。

　　實例(li)：測量一隻超快恢複二極管，其主要參數為：trr=35ns、IF=5A、IFSM=50A、VRM=700V。將萬用表撥(bo)至R×1檔(dang)，讀(du)出正向電阻為6.4L，n=19.5L格。反向電阻則為無窮大。進(jin)一步求得(de)VF=0.03V/×19.5=0.585V。證明管子是好的。

　　注(zhu)意事項(xiang)：

　　有些單管，共三個引腳(jiao)，中間的為空腳，一般在出廠時剪掉，但也有不剪(jian)的;

　　若(ruo)對管中有一隻管子損(sun)壞，則(ze)可作為單管使用;

　　測正向導通壓降時，必(bi)須(xu)使用R×1檔。若用R×1k檔，因測試電流太小(xiao)，遠低於管子的正常工作電流，故測出的VF 值將明顯偏(pian)低。在上麵例子中，如果選擇(ze)R×1k檔測量，正向電阻就等於2.2k，此時n=9格。由此計(ji)算出的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(you);

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