Schottky-dioder
(10 484)Schottky-dioder er en gruppe almindeligt anvendte elektroniske elementer, som tilhører kategorien halvledere. De er hovedsageligt kendetegnet ved asymmetrisk strømledning, dvs. mere i den ene retning end i den anden. Schottky-diodernes virkemåde kan beskrives ved at sammenligne dem med standard ensretterdioder, i forhold til hvilke de er karakteriseret ved et meget lavere (endda op til tre gange) spændingsfald i fremadgående retning. Det er et stort aktiv, som gør det muligt for dem at lede meget større strøm, da effekten og dermed den varme, der også udsendes på en sådan diode, vil være lavere. Dette sker f.eks. under ensretning af vekselspænding, f.eks. i switched-mode strømforsyninger. Det er værd at bemærke, at spændingsfaldet på Schottky-dioderne afhænger af deres temperatur. Det, der adskiller dem fra de almindelige ensrettende dioder, er også evnen til at fungere korrekt ved betydeligt højere frekvenser af strømændringer (på flere hundrede tusinde hertz eller endda flere gigahertz). Takket være disse aktiver bruges de ofte i strømforsyninger, impulsopladere, invertere og mixere.
På trods af ubestridelige fordele har Schottky-dioder også nogle ulemper. En af dem er den betydeligt højere reverse current, også kaldet lækstrømmen, i forhold til standard ensretterdioder. Den er omvendt forspændt og stiger sammen med forbindelsestemperaturen. Af den grund anvendes sådanne dioder ikke i f.eks. måleinstrumenter. Endnu en ulempe er den relativt lave omvendte nominelle spænding, som sjældent overstiger 200V, men det er muligt at støde på Schottky-dioder, hvor denne parameter endda når niveauet for flere kilovolt. Omvendt nominel spænding bestemmer den maksimale spænding, der påføres diodeterminaler i omvendt retning af dens fremadrettede retning, som ikke vil beskadige den permanent. Desværre stiger diodens fremadrettede spænding også sammen med stigningen i diodens omvendte nominelle spænding. På grund af de ovennævnte ulemper og fordele anvendes Schottky-dioder overalt, hvor der ikke er behov for højspænding, men hvor spændingen kan ændre sig ved en meget høj frekvens. Desuden vil Schottky-dioder også være en god løsning, når det er nødvendigt at lede høj strøm uden store effekttab.
Schottky diode - konstruktion
Konstruktionen af Schottky-dioden adskiller sig fra konstruktionen af en standarddiode. I sidstnævnte anvendes p-n-overgangen, mens der i Schottky-dioderne anvendes metalhalvlederovergangen, som ofte er markeret med m-s-symbolet, men udtrykket "barriereovergang" kan også forekomme. I dette tilfælde bæres belastningen af majoritetsbærere, hvilket betyder, at f.eks. i tilfælde af anvendelse af n-type halvleder til konstruktion af en diode, ud over metallaget, der er elektrisk neutralt, vil disse være elektroner. På grund af deres konstruktion har Schottky-dioder en lavere elektrisk kapacitans, hvilket giver dem et lavt inertieniveau, og dermed kan de anvendes i systemer, der arbejder med en høj frekvens af strømændringer. Som det er tilfældet med standard ensretterdioder, har Schottky-dioder bestemt ikke den bagudrettede spænding.
Schottky-dioder kan, ligesom resten af de elektroniske komponenter, findes i form af overflademonterede (SMD) eller gennemgående (THT) enheder, men der findes også dioder, der kan skrues på, og som kaldes Schottky screw-mounted diodes. Af denne grund findes de i mange forskellige huse, og de kan have et forskelligt antal terminaler, hvilket er tæt forbundet med deres formål, men også med strukturen af den halvleder, der bruges til at bygge dem. Der er koblingsdioder og ensrettende dioder, blandt hvilke der er enkelt-, dobbelt- eller tredobbeltdioder. De to sidstnævnte typer findes i løsninger med en fælles anode eller katode, men kan også integreres i en serie- og parallelform. Der findes også dobbelte og tredobbelte uafhængige dioder, som har to eller tre enkelte Schottky-dioder i et hus, der ikke er forbundet med hinanden.
Schottky diode - udvalg
Når du vælger Schottky-dioder, skal du være opmærksom på deres maksimale reverserede nominelle spænding, som er angivet i volt [V]. Brug af en diode til at ensrette en strøm med en spænding, der er højere end komponentens maksimale reverserede spænding, kan føre til lavine nedbrydning af og uoprettelig skade på selve dioden såvel som andre samarbejdende komponenter, der er placeret i et givet elektronisk system. Det er også værd at huske på den parameter, der bestemmer den maksimale fremadrettede spænding. Den bestemmer det maksimale spændingsfald, der kan opstå ved diodekrydset.
Når du vælger en diode, skal du huske at have en tilstrækkelig høj fremadrettet strøm, som angives i ampere [A] eller i tilfælde af komponenter med lav effekt i milliampere [mA]. Hvis der ledes højere strømstyrke gennem dioden end dens nominelle fremadrettede strøm, kan det føre til uoprettelig termisk skade forårsaget af for høj strømudladning ved komponentens overgang. Når det gælder Schottky-dioder, er der også en parameter, der kaldes den maksimale spidspulsstrøm, som varer i meget kort tid og ikke er den strøm, der konstant flyder gennem dioden.
Lagerbygning:
