정류, 동기식 벅 컨버터, 역전압 보호 등의 적용 분야에서 쇼트키 다이오드가 가지는 장점을 분석하고 기술적 발전 경로를 전망해 본다.
I. 구조 및 순방향 특성
쇼트키 다이오드는 금속-반도체 접합을 형성하여 PN 접합의 지연을 피하고 낮은 순방향 전압 강하(일반적으로 0.2–0.4V)를 제공한다.
이를 통해 전도 손실을 크게 줄이고 특히 저전압 및 고속 응용 분야에서 변환 효율을 향상시킨다.
II. 고주파 정류에서의 핵심 역할
고속 회복 및 강압 변환을 위해 AC-DC SMPS의 출력 정류기로 널리 사용된다.
노트북 어댑터 및 USB PD 충전기와 같이 열에 민감한 장치에서 낮은 열 저항은 열 설계를 단순화합니다.
III. DC-DC 모듈 및 동기 정류
MOSFET과 동기화되어 쇼트키 다이오드는 DC-DC 모듈에서 비율동 경로로 작용하며 역방향 전도를 방지합니다.
이 토폴로지는 자동차 전원 공급 장치, LED 드라이버 및 내장형 산업 시스템에서 일반적으로 사용됩니다.
IV. 극성 역전 보호 및 서지 억제
빠른 스위칭과 낮은 전압 강하 특성으로 인해 쇼트키 다이오드는 배터리의 극성 역전 보호 및 인덕터 에너지 소산에 필수적입니다.
역방향 에너지를 신속하게 방출하기 위해 인덕터에 병렬로 연결될 수 있어 MOSFET 파손을 방지합니다.
V. 미래 전망: 질화갈륨/탄화규소 시너지 및 양방향 확장
질화갈륨(GaN)과 탄화규소(SiC)가 고전압 분야에서 각광받고 있지만, 쇼트키 다이오드는 여전히 저전압 설계에서 비용 효율적이고 효율적입니다.
향후 트렌드로는 통합 파워 모듈, 양방향 쇼트키 설계, 소형 고성능 시스템을 위한 어레이 패키징이 포함됩니다.
쇼트키 다이오드 | 고주파 정류 | 고속 충전 전원 효율
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