จากแปลงพลังงานไปจนถึงการเพิ่มประสิทธิภาพ: ไดโอดแบบช็อตตี้ในระบบพลังงาน

I. โครงสร้างและคุณสมบัติขณะนำไฟฟ้า

ไดโอดช็อตตี้สร้างรอยต่อแบบโลหะ-สารกึ่งตัวนำ หลีกเลี่ยงการล่าช้าของรอยต่อแบบพีเอ็น และให้แรงดันตกคร่อมต่ำ (โดยทั่วไปอยู่ที่ 0.2–0.4 โวลต์)

สิ่งนี้ช่วยลดการสูญเสียจากการนำไฟฟ้าและเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน โดยเฉพาะในแอปพลิเคชันแรงดันต่ำและความเร็วสูง

II. บทบาทสำคัญในการเรียงกระแสความถี่สูง

มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในแหล่งจ่ายไฟ AC-DC SMPS เป็นตัวเรียงกระแสสำหรับการฟื้นตัวอย่างรวดเร็วและการแปลงแรงดันลง

ในอุปกรณ์ที่ไวต่อความร้อน เช่น อะแดปเตอร์โน๊ตบุ๊กและตัวชาร์จ USB PD การมีความต้านทานความร้อนต่ำของอุปกรณ์เหล่านี้ ช่วยให้การออกแบบระบบระบายความร้อนทำได้ง่ายขึ้น

III. โมดูล DC-DC และการเรียงกระแสแบบซิงโครนัส

ในระบบซิงโครไนซ์กับ MOSFET ไดโอดช็อตต์กี้ทำหน้าที่เป็นเส้นทางไหล่วน (freewheeling path) เพื่อป้องกันการนำไฟฟ้าในทิศทางตรงกันข้ามในโมดูล DC-DC

โทโพโลยีนี้มักใช้ในแหล่งจ่ายไฟสำหรับยานยนต์ ไดรเวอร์ LED และระบบอุตสาหกรรมแบบฝังตัว

IV. การป้องกันขั้วไฟฟ้ากลับและการลดแรงดันไฟฟ้ากระชาก

เนื่องจากไดโอดช็อตต์กี้มีการสวิตช์เร็วและแรงดันตกคร่อมต่ำ จึงมีบทบาทสำคัญในการป้องกันการต่อกลับของแบตเตอรี่และการกระจายพลังงานเหนี่ยวนำ

สามารถต่อกับขดลวดเหนี่ยวนำเพื่อปลดปล่อยพลังงานกลับอย่างรวดเร็ว ป้องกันการเสียหายของ MOSFET

V. แนวโน้มในอนาคต: ความร่วมมือระหว่าง GaN/SiC และการขยายการใช้งานแบบสองทิศทาง

แม้ว่า GaN และ SiC จะเริ่มถูกใช้ในพื้นที่แรงดันสูง แต่ไดโอดช็อตต์กี้ยังคงมีความคุ้มค่าและประสิทธิภาพสูงในดีไซน์แรงดันต่ำ

แนวโน้มในอนาคตประกอบด้วยโมดูลกำลังไฟฟ้าแบบบูรณาการ ดีไซน์ช็อตตี้แบบสองทิศทาง และการบรรจุแบบอาร์เรย์เพื่อระบบขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูง

ไดโอดช็อตตี้ | การเรียงกระแสความถี่สูง | ประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟสำหรับชาร์จเร็ว