一般的PN結(jié)二極管是利用N型半導(dǎo)體與P型半導(dǎo)體形成的PN結(jié)制作而成。
肖特基二極管（SBD）不是利用P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理制作的，而是利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬－半導(dǎo)體結(jié)（肖特基勢壘）原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導(dǎo)體（接觸）二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。組成如下圖：
肖特基二極管的Schottky barriers(肖特基勢壘)小于一般的PN結(jié)型二極管，所以正向?qū)ㄋ璧碾妷汉艿停?.2~0.5V）。肖特基二極管的反向恢復(fù)時間(trr)非常快，因為其不存在少數(shù)載流子的壽命問題，反向恢復(fù)電荷非常少，所以其開關(guān)頻率特別高，可達100GHz。這些特性使得肖特基二極管在高頻應(yīng)用領(lǐng)域占有重要位置。
Schottky diode 是用**貴金屬作為正極，N型半導(dǎo)體作為負(fù)極。**在N型半導(dǎo)體中摻雜了磷、砷等元素，所以N型半導(dǎo)體的多子為自由電子(Electronics)，少子為空穴(Hole)。而貴金屬中的自由電子較少，所以電子(Electronics)由N型半導(dǎo)體向金屬擴散。因為金屬中沒有空穴(Hole)的存在，所以當(dāng)電子不斷向金屬擴散，N型半導(dǎo)體得不到空穴補充所以帶正電，貴金屬端由于多了自由電子所以帶負(fù)電。Schottky diode 就形成了一個從N型半導(dǎo)體指向貴金屬端的內(nèi)電場。如下圖所示：
在內(nèi)電場的作用下，貴金屬端的電子漂移至N型半導(dǎo)體。隨著漂移運動，內(nèi)電場又逐漸被削弱，擴散運動增加。最后擴散運動與漂移運動達到平衡，在N型半導(dǎo)體與貴金屬之間形成了Schottky barriers(肖特基勢壘)。如下圖。
施加正向電壓： 當(dāng)對肖特基二極管施加正向電壓時，中間的空間電荷區(qū)減少，加劇擴散運動。如下圖。
施加反向電壓時：
當(dāng)對肖特基二極管施加反向電壓時，在反向電壓與內(nèi)電場的共同作用下空間電荷區(qū)增加，擴散運動受抑。少量電子在外加電壓與內(nèi)電場的共同作用下從貴金屬端漂移至N型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體的電子因為空間電荷區(qū)的增大以及外加電場與內(nèi)電場共同的影響無法穿過空間電荷區(qū)到達貴金屬端，形成反向截止。
肖特基二極管(SBD)的主要參數(shù)有：IF(IO)正向電流(A)、VRRM反向耐壓(V)、IFSM峰值瞬態(tài)浪涌電流(A)、IF測試電流(A)、VF正向壓降(V)、IR反向漏電流(uA)。肖特基二極管屬于低功耗、超高速的半導(dǎo)體器件。
1.肖特基二極管的正向壓降比快恢復(fù)二極管正向壓降低很多，所以自身功耗較小，效率高。
2.由于反向電荷恢復(fù)時間極短，所以適宜工作在高頻狀態(tài)下。
3.能耐受高浪涌電流。
4.以前的肖特基管反向耐壓一般在200V以下，但現(xiàn)在最新技術(shù)可以做到高達1000V的產(chǎn)品，市場應(yīng)用前景十分廣闊。
5.目前市場上常見的肖特基管最高結(jié)溫分100℃、125℃、150%、175℃幾種（結(jié)溫越高表示產(chǎn)品抗高溫特性越好，即工作在此溫度以下不會引起失效）。
6.反向漏電流比較大,所以沒法做成高壓的二極管。
肖特基二極管一般用在電源次級輸出整流上面。 作用還是整流，其優(yōu)勢是正向壓降低，反向恢復(fù)時間快，所以整體損耗會比其他的二極管低很多。
肖特基二極管被廣泛應(yīng)用于變頻器、開關(guān)電源、驅(qū)動器等電路，作為低壓、高頻、大電流整流二極管、保護二極管、續(xù)流二極管等使用，肖特基二極管在微波通信等電路中作整流二極管、小信號檢波二極管使用。
能夠迅速由導(dǎo)通狀態(tài)過渡到關(guān)斷狀態(tài)的PN結(jié)整流二極管，稱為快恢復(fù)二極管。快恢復(fù)二極管（簡稱FRD），是一種具有開關(guān)特性好、反向恢復(fù)時間短特點的半導(dǎo)體二極管，工藝上多采用摻金措施，結(jié)構(gòu)上有采用PN結(jié)型結(jié)構(gòu)，有的采用改進的PIN結(jié)構(gòu)。其正向壓降高于普通二極管（1-2V），反向耐壓多在1200V以下，從性能上可分為快恢復(fù)和超快恢復(fù)兩個等級。前者反向恢復(fù)時間為數(shù)百納秒或更長，后者則在100納秒以下。 主要應(yīng)用于開關(guān)電源、PWM脈寬調(diào)制器、變頻器等電子電路中，作為高頻整流二極管、續(xù)流二極管或阻尼二極管使用。
快恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通PN結(jié)二極管不同，它屬于PIN結(jié)型二極管，即在P型硅材料與N型硅材料中間增加了基區(qū)I，構(gòu)成PIN硅片。因基區(qū)很薄，其反向恢復(fù)電荷很小，所以快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)時間較短，正向壓降較低，反向擊穿電壓較高。快恢復(fù)二極管有0.8-1.1V的正向?qū)▔航担?5-85ns的反向恢復(fù)時間，在導(dǎo)通和截止之間迅速轉(zhuǎn)換，提高了器件的使用頻率并改善了波形。
反向恢復(fù)時間trr的定義是： 電流通過零點由正向轉(zhuǎn)換到規(guī)定低值的時間間隔。它是衡量高頻續(xù)流及整流器件性能的重要技術(shù)指標(biāo)。
快速恢復(fù)二極管主要特點是這種二極管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)到截止所需要的時間非常短，這個時間稱為反向恢復(fù)時間，反向恢復(fù)時間比較小的管子可明顯降低開關(guān)時的功耗。此外還常常被用來產(chǎn)生快速上升的脈沖信號。高電平過渡到低電平，或者是從低電平過渡到高電平。
快速恢復(fù)二極管是介于肖特基和普通二極管之間的，它既有肖特基二極管的導(dǎo)通壓降低（沒有肖特基低），速度快，又有比較高的耐壓（肖特基一般耐壓很低），快恢復(fù)主要用于頻率較高的場合做整流，比如開關(guān)電源的二次整流，用于市電的整流，逆變電源中做整流元件。快速恢復(fù)二極管的PN結(jié)較普通整流管要薄，在過瞬間大電流的能力較普通的為弱，尤其是在濾波電容過大的情況下，管子最大電流選擇不當(dāng)會在一瞬間燒毀快恢復(fù)的PN結(jié)。
整流二極管(rectifier diode)一種用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷陌雽?dǎo)體器件。二極管最重要的特性就是單方向?qū)щ娦浴Ｔ陔娐分校娏髦荒軓亩O管的正極流入，負(fù)極流出。通常它包含一個PN結(jié)，有正極和負(fù)極兩個端子。其結(jié)構(gòu)如圖所示。P區(qū)的載流子是空穴,N區(qū)的載流子是電子，在P區(qū)和N區(qū)間形成一定的位壘。外加電壓使P區(qū)相對N區(qū)為正的電壓時，位壘降低，位壘兩側(cè)附近產(chǎn)生儲存載流子，能通過大電流，具有低的電壓降（典型值為0.7V）,稱為正向?qū)顟B(tài)。若加相反的電壓,使位壘增加，可承受高的反向電壓（從25V到3000V），流過很小的反向電流（稱反向漏電流），稱為反向阻斷狀態(tài)。整流二極管具有明顯的單向?qū)щ娦浴Ｕ鞫O管可用半導(dǎo)體鍺或硅等材料制造。硅整流二極管的擊穿電壓高，反向漏電流小，高溫性能良好。通常高壓大功率整流二極管都用高純單晶硅制造(摻雜較多時容易反向擊穿）。這種器件的結(jié)面積較大，能通過較大電流（可達上千安），但工作頻率不高，一般在幾十千赫以下。整流二極管主要用于各種低頻半波整流電路，如需達到全波整流需連成整流橋使用。
（1）最大平均整流電流IF：
指二極管長期工作時允許通過的最大正向平均電流。該電流由PN結(jié)的結(jié)面積和散熱條件決定。使用時應(yīng)注意通過二極管的平均電流不能大于此值，并要滿足散熱條件。例如1N4000系列二極管的IF為1A。
（2）最高反向工作電壓VR：
指二極管兩端允許施加的最大反向電壓。若大于此值，則反向電流(IR)劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐模瑥亩?引起反向擊穿。通常取反向擊穿電壓(VB)的一半作為(VR)。例如1N4001的VR為50V，1N4007的VR為1000V。
（3）最大反向電流IR：
它是二極管在最高反向工作電壓下允許流過的反向電流，此參數(shù)反映了二極管單向?qū)щ娦阅艿暮脡摹Ｒ虼诉@個電流值越小，表明二極管質(zhì)量越好。
（4）擊穿電壓VR：
指二極管反向伏安特性曲線急劇彎曲點的電壓值。反向為軟特性時，則指給定反向漏電流條件下的電壓值。
（5）最高工作頻率fm：
它是二極管在正常情況下的最高工作頻率。主要由PN結(jié)的結(jié)電容及擴散電容決定，若工作頻率超過fm，則二極管的單向?qū)щ娦阅軐⒉荒芎芎玫伢w現(xiàn)。例如1N4000系列二極管的fm為3kHz。
（6）反向恢復(fù)時間tre：
指在規(guī)定的負(fù)載、正向電流及最大反向瞬態(tài)電壓下的反向恢復(fù)時間。
（7）零偏壓電容CO：
指二極管兩端電壓為零時，擴散電容及結(jié)電容的容量之和。值得注意的是，由于制造工藝的限制，即使同一型號的二極管其 參數(shù)的離散性也很大。手冊中給出的參數(shù)往往是一個范圍，若測試條件改變，則相應(yīng)的參數(shù)也會發(fā)生變化，例如在25°C時測得1N5200系列硅塑封整流二極 管的IR小于10uA，而在100°C時IR則變?yōu)樾∮?00uA。
二極管電路中整流二極管的應(yīng)用最為普遍。所謂整流二極管就是專門用于電源電路中將交流電轉(zhuǎn)換成單向脈動直流電的二極管，由整流二極管構(gòu)成的電路稱為二極管整流電路。
又稱為瞬態(tài)抑制二極管，是普遍使用的一種新型高效電路保護器件，它具有極快的響應(yīng)時間（亞納秒級）和相當(dāng)高的浪涌吸收能力。當(dāng)它的兩端經(jīng)受瞬間的高能量沖擊時，TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩梗晕找粋€瞬間大電流，把它的兩端電壓箝制在一個預(yù)定的數(shù)值上，從而保護后面的電路元件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。
續(xù)流二極管由于在電路中起到續(xù)流的作用而得名，一般選擇快速恢復(fù)二極管或者肖特基二極管來作為“續(xù)流二極管”，它在電路中一般用來保護元件不被感應(yīng)電壓擊穿或燒壞，以并聯(lián)的方式接到產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的元件兩端，并與其形成回路，使其產(chǎn)生的高電動勢在回路以續(xù)電流方式消耗，從而起到保護電路中的元件不被損壞的作用。
**續(xù)流二極管經(jīng)常和儲能元件一起使用，防止電壓電流突變，提供通路。**電感可以經(jīng)過它給負(fù)載提供持續(xù)的電流，以免負(fù)載電流突變，起到平滑電流的作用。在開關(guān)電源中，就能見到一個由二極管和電阻串連起來構(gòu)成的的續(xù)流電路。這個電路續(xù)流二極管與變壓器原邊并聯(lián)。當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時，續(xù)流電路可以釋放掉變壓器線圈中儲存的能量，防止感應(yīng)電壓過高，擊穿開關(guān)管。可見“續(xù)流二極管”并不是一個實質(zhì)的元件，它只不過在電路中起到的作用稱做“續(xù)流”。
通常情況下直流電源輸入防反接保護電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詠韺崿F(xiàn)防反接保護。
可以直接串接一個壓降低的二極管（肖特基二極管）。
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