Ez a cikk részletesen elemzi a Schottky-diódák szerepét az egyenáramú/egyenáramú (AC/DC) tápegységekben, szinkron egyenirányításban, visszafutásvédelemben és egyéb területeken, valamint fejlődési trendjeiket.
I. Szerkezeti elv és jellemzők
A Schottky-diódák fém-félvezető átmenetet használnak a PN-átmenet helyett, amely alacsonyabb átmeneti kapacitást és előfeszítési feszültségesést eredményez, amely általában 0,2–0,4 V között van, és rendkívül gyors visszaállási időt biztosít.
Ezek a tulajdonságok kiválóan alkalmassá teszik őket magas frekvenciájú egyenirányításra, szinkron feszültségcsökkentő átalakításra és visszafutási túlfeszültség elleni védelemre szolgáló alkalmazásokban.
II. Fő összetevő az AC-DC egyenirányításban
Nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegységekben (SMPS) a Schottky-diódákat gyakran használják kimeneti egyenirányítóként alacsony előfeszítési feszültségük miatt, ami jelentősen növeli a rendszer hatásfokát.
Különösen USB PD és gyors töltők esetében, ahol a hőkezelés kritikus, a Schottky-diódák alacsony hőellenállása és kompakt szerkezete hozzájárul az hatékony hőelvezetéshez.
III. Egyenfeszültség-átalakítás és szinkron egyenirányítás
A Schottky-diódákat gyakran MOSFET-ekkel párosítják szinkron egyenirányításhoz, ahol visszacsapó diódaként vagy visszafelé irányuló áramkörként működnek.
Ipari tápegységekben, mint például fedélzeti töltők vagy napelem-inverterek, alacsony elektromágneses interferenciájuk (EMI) csendes működéshez és az EMC-szabványoknak való megfeleléshez járul hozzá.
IV. Visszafelé irányuló védelem és túlfeszültségcsillapítás
A gyors kapcsolás és alacsony feszültségesés miatt a Schottky-diódák ideálisak fordított akkumulátorvédelemre és induktív túlfeszültségek korlátozására.
Induktív terhelések vagy akkumulátorokra kötve gyorsan vezetnek és eloszlatják a visszafelé irányuló feszültségeket, ezzel védelmet nyújtva az elsődleges vezérlőegységeknek.
V. Technológiai fejlődés: Integráció GaN és SiC eszközökkel
Míg a GaN és SiC eszközök egyre inkább a magas feszültségtartományban haladnak, a Schottky-diódák a költséghatékonyság és teljesítményük miatt továbbra is relevánsak maradnak az alacsony feszültségtartományban.
A jövő irányait az integráció magas sűrűségű modulokban, a kétirányú Schottky-struktúrák fejlesztése, valamint az ultra alacsony szivárgási áramú diódák alkalmazása jelenti.
Schottky-dióda | nagyfrekvenciás egyenirányítás | tápegység-hatékonyság javítása
EN
