Este artículo analiza profundamente los múltiples roles de los diodos Schottky en fuentes de alimentación CA/CC, rectificación síncrona, protección inversa y otros campos, así como sus tendencias evolutivas.
I. Principio Estructural y Características
Los diodos Schottky utilizan una unión metal-semiconductor en lugar de una unión PN, lo que resulta en una capacitancia de unión más baja y caídas de tensión directa típicamente entre 0.2–0.4 V, con recuperación inversa ultra rápida.
Estas propiedades los hacen altamente adecuados para aplicaciones de rectificación de alta frecuencia, conversión síncrona reductora y protección contra picos inversos.
II. Componente Clave en la Rectificación CA-CC
En fuentes de alimentación conmutadas (SMPS) de alta frecuencia, los diodos Schottky suelen utilizarse como rectificadores de salida debido a su baja caída de tensión directa, lo que mejora significativamente la eficiencia del sistema.
Especialmente en cargadores rápidos y en USB PD, donde la gestión térmica es crítica, la baja resistencia térmica y la estructura compacta del Schottky facilitan una disipación eficiente del calor.
III. Conversión DC-DC y Rectificación Sincrónica
Los diodos Schottky suelen combinarse con MOSFETs en rectificación sincrónica, actuando como diodos de libre circulación o caminos de corriente inversa.
En módulos de alimentación industriales, como cargadores a bordo o inversores solares, su bajo nivel de EMI contribuye a un funcionamiento silencioso y al cumplimiento de las normas EMC.
IV. Protección contra Inversión y Supresión de Sobretensiones
Debido a su rápida conmutación y baja caída de tensión, los diodos Schottky son ideales para la protección contra inversión de la batería y para limitar las sobretensiones generadas por energía inductiva.
Conectados en paralelo con cargas inductivas o baterías, conducen y disipan rápidamente las tensiones inversas, protegiendo los controladores principales.
V. Evolución de la Tecnología: Integración con Dispositivos GaN y SiC
Aunque los dispositivos GaN y SiC están avanzando en dominios de alto voltaje, los diodos Schottky mantienen relevancia en el mercado en segmentos de bajo voltaje debido a su rentabilidad y rendimiento.
Las direcciones futuras incluyen la integración en módulos de alta densidad, el desarrollo de estructuras Schottky bidireccionales y matrices de diodos con filtración ultra baja.
Diodo Schottky | Rectificación de alta frecuencia | Mejora de la eficiencia en fuentes de alimentación
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