你知道肖特基二極管與(yu) 場效應管的不同點有哪些嗎?
本文來源:21iC電子網
隨著全球多樣化的發展,我們(men) 的生活也在不斷變化著,包括我們(men) 接觸的各種各樣的電子產(chan) 品,那麽(me) 你一定不知道這些產(chan) 品的一些組成,比如肖特基二極管與(yu) 場效應管。肖特基二極管是以其發明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基勢壘二極管(SchottkyBarrierDiode,縮寫(xie) 成SBD)的簡稱。SBD不是利用P型半導體(ti) 與(yu) N型半導體(ti) 接觸形成PN結原理製作的,而是利用金屬與(yu) 半導體(ti) 接觸形成的金屬-半導體(ti) 結原理製作的。因此,SBD也稱為(wei) 金屬-半導體(ti) (接觸)二極管或表麵勢壘二極管,它是一種熱載流子二極管。
肖特基二極管是二極管,特點是低功耗、超高速、反向恢複時間極短、正向壓降小,適合做整流電路;場效應管是三極管,特點是輸入阻抗高、噪聲小、功耗低、漏電流小,開關(guan) 特性好,適合做放大電路或開關(guan) 電路。
肖特基二極管是貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)A為(wei) 正極,以N型半導體(ti) B為(wei) 負極,利用二者接觸麵上形成的勢壘具有整流特性而製成的金屬-半導體(ti) 器件。因為(wei) N型半導體(ti) 中存在著大量的電子,貴金屬中僅(jin) 有極少量的自由電子,所以電子便從(cong) 濃度高的B中向濃度低的A中擴散。顯然,金屬A中沒有空穴,也就不存在空穴自A向B的擴散運動。隨著電子不斷從(cong) B擴散到A,B表麵電子濃度逐漸降低,表麵電中性被破壞,於(yu) 是就形成勢壘,其電場方向為(wei) B→A。
但在該電場作用之下,A中的電子也會(hui) 產(chan) 生從(cong) A→B的漂移運動,從(cong) 而消弱了由於(yu) 擴散運動而形成的電場。當建立起一定寬度的空間電荷區後,電場引起的電子漂移運動和濃度不同引起的電子擴散運動達到相對的平衡,便形成了肖特基勢壘。
場效應晶體(ti) 管(Field Effect Transistor縮寫(xie) (FET))簡稱場效應管。主要有兩(liang) 種類型:結型場效應管(junction FET—JFET)和金屬 - 氧化物半導體(ti) 場效應管(metal-oxide semiconductor FET,簡稱MOS-FET)。由多數載流子參與(yu) 導電,也稱為(wei) 單極型晶體(ti) 管。它屬於(yu) 電壓控製型半導體(ti) 器件。具有輸入電阻高(107~1015Ω)、噪聲小、功耗低、動態範圍大、易於(yu) 集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優(you) 點,現已成為(wei) 雙極型晶體(ti) 管和功率晶體(ti) 管的強大競爭(zheng) 者。
場效應管通常分為(wei) 兩(liang) 類:1)JFET和MOSFET。這兩(liang) 類場效應管都是壓控型的器件。場效應管有三個(ge) 電極,分別為(wei) :柵極G、漏極D和源極S。目前MOSFET應用廣泛,JFET相對較少。MOSFET可以分為(wei) NMOS和PMOS。
由於(yu) 肖特基勢壘高度低於(yu) PN結勢壘高度,故其正向導通門限電壓和正向壓降都比PN結二極管低(約低0.2V)。它是一種多數載流子導電器件,不存在少數載流子壽命和反向恢複問題。SBD的反向恢複時間隻是肖特基勢壘電容的充、放電時間,完全不同於(yu) PN結二極管的反向恢複時間。由於(yu) SBD的反向恢複電荷非常少,故開關(guan) 速度非常快,開關(guan) 損耗也特別小,尤其適合於(yu) 高頻應用。
肖特基二極體(ti) 最大的缺點是其反向偏壓較低及反向漏電流偏大,像使用矽及金屬為(wei) 材料的肖特基二極體(ti) ,其反向偏壓額定耐壓最高隻到 50V,而反向漏電流值為(wei) 正溫度特性,容易隨著溫度升高而急遽變大,實務設計上需注意其熱失控的隱憂。
場效應管是電壓控製器件,它通過VGS(柵源電壓)來控製ID(漏極電流);場效應管的控製輸入端電流極小,因此它的輸入電阻(107~1012Ω)很大。它是利用多數載流子導電,因此它的溫度穩定性較好;組成的放大電路的電壓放大係數要小於(yu) 三極管組成放大電路的電壓放大係數;場效應管的抗輻射能力強;它不存在雜亂(luan) 運動的電子擴散引起的散粒噪聲,所以噪聲低。
在研究設計過程中,一定會(hui) 有這樣或著那樣的問題,這就需要我們(men) 的科研工作者在設計過程中不斷總結經驗,這樣才能促進產(chan) 品的不斷革新。
聲明:本網站原創內(nei) 容,如需轉載,請注明出處;本網站轉載的內(nei) 容(文章、圖片、視頻)等資料版權歸原網站所有。如我們(men) 采用了您不宜公開的文章或圖片,未能及時和您確認,避免給雙方造成不必要的經濟損失,請電郵聯係我們(men) ,以便迅速采取適當處理措施;郵箱:limeijun@transql.com