肖特基二极管和PN结二极管的区别


二极管是一种电子器件,可以在电子电路中执行开关和整流操作。迄今为止,随着技术的进步,已经开发出各种类型的二极管。

在本文中,我们将讨论肖特基二极管和PN结二极管,并通过考虑基本定义、电路符号、特性、应用等各种参数来突出它们之间的主要区别。

什么是PN结二极管?

PN结二极管顾名思义,是一种半导体电子器件,它具有两层带相反电荷的半导体材料,即P型半导体和N型半导体。

这两层半导体材料连接在一起形成PN结。因此,PN结二极管有两个端子,即阳极阴极。阳极是连接到P区的端子,而阴极是连接到N区的端子。

当施加直流电压到二极管上,使得正极连接到阳极,电源的负极连接到阴极时,则称PN结二极管处于正向偏置状态并导通电流。另一方面,如果电压极性反转,即正极连接到阴极,负极连接到阳极,则称二极管处于反向偏置状态,并且不导通电流。

由于其工作特性,二极管主要用于各种电气和电子电路中的开关和整流应用。

什么是肖特基二极管?

肖特基二极管是一种特殊用途的二极管,它使用金属-半导体结而不是PN结进行整流应用。

半导体通常是硅,金属是铝。因此,在肖特基二极管中,我们得到铝-硅结。基本上,肖特基二极管是一种功率二极管,即与普通PN结二极管相比,它具有更高的电压和电流额定值。

当肖特基二极管正向偏置时,它导通,自由电子流向金属-半导体结。由于金属不包含空穴,因此在正向偏置时,导通仅由自由电子的运动引起。

肖特基二极管用于开关电源和高频仪器。

肖特基二极管和PN结二极管的区别

肖特基二极管和PN结二极管都是电子开关器件,主要用于执行相同的整流功能。但是,肖特基二极管和PN结二极管之间存在一些差异,在下表中突出显示了这些差异。

差异依据 肖特基二极管 PN结二极管
描述 通过连接金属和半导体而制成的二极管称为肖特基二极管。 通过连接P型半导体和N型半导体而制成的二极管称为PN结二极管。
电路符号

结类型 肖特基二极管具有金属-半导体结。 PN结二极管仅具有半导体结,即PN结。
端子 在肖特基二极管中,金属区域形成阳极端子,半导体区域形成阴极端子。 在PN结二极管中,P区形成阳极,N区形成阴极。
导通电压 肖特基二极管的导通电压较小,约为0.3至0.4伏。 PN结二极管的导通电压相对较高,约为0.3至0.7伏。
正向电流 在肖特基二极管中,正向电流仅由多数载流子(即金属发射的自由电子)流动。 在PN结二极管的情况下,正向电流的流动是由于多数载流子和少数载流子的运动。
反向漏电流 对于肖特基二极管,反向漏电流相对较大。 与肖特基二极管相比,PN结二极管的反向漏电流相对较小。
耗尽层 肖特基二极管没有耗尽层。 PN结二极管存在耗尽层。
器件极性 肖特基二极管是单极性器件,即仅具有一种类型的载流子,即电子。 PN结二极管是双极性器件,具有两种类型的载流子,即电子和空穴。
工作频率 肖特基二极管具有更高的工作频率。 PN结二极管的工作频率相对较低。
反向恢复时间 对于肖特基二极管,反向恢复时间为零。这是因为金属没有空穴,因此没有电荷存储。 对于典型的PN结二极管,存在一定的反向恢复时间,范围从150 ns到200 ns。
开关速度 肖特基二极管的开关速度极高。 PN结二极管的开关速度相对较低,并受载流子复合时间的限制。
温度变化对开关的影响 肖特基二极管的开关行为不受温度变化的影响。 温度变化极大地影响PN结二极管的开关行为。
反向峰值电压(PIV) 对于肖特基二极管,PIV值远小于PN结二极管。 PN结二极管具有相对较高的PIV额定值。
成本 肖特基二极管比PN结二极管略贵。 PN结二极管价格较低。
应用 肖特基二极管用于开关电源和其他高频仪器。 PN结二极管用于一般的整流和开关应用。

结论

您在这里注意到的最显着的区别是肖特基二极管包含金属-半导体结,而PN结二极管包含PN结。

更新于:2022年8月22日

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