Les diodes Schottky ne sont pas fabriquées en utilisant le principe selon lequel les semi-conducteurs de type p et les semi-conducteurs de type n entrent en contact pour former des jonctions PN, mais en utilisant le principe des jonctions métal-semi-conducteur formées par un contact métal-semi-conducteur. Par conséquent, la diode Schottky est également appelée diode à semi-conducteur métallique (contact) ou diode à barrière de surface, qui est une diode à porteur chaud.
Les principaux avantages du SBD comprennent deux aspects :
1) Étant donné que la hauteur de la barrière Schottky est inférieure à la hauteur de la barrière de jonction PN, la tension de seuil de conduction directe et la chute de tension directe sont inférieures à celles de la diode de jonction PN (environ 0 0,2 V inférieure).
2) Parce que la diode Schottky est une sorte de dispositif conducteur le plus porteur, il n'y a pas de durée de vie des porteurs minoritaires ni de récupération inverse. Le temps de récupération inverse de la diode Schottky n'est que le temps de charge et de décharge du condensateur à barrière Schottky, qui est complètement différent du temps de récupération inverse de la diode à jonction PN. Parce que la charge de récupération inverse de la diode Schottky est très faible, la vitesse de commutation est très rapide et la perte de commutation est particulièrement faible, ce qui est particulièrement adapté aux applications haute fréquence.
Cependant, la tension de claquage inverse de la diode Schottky est relativement faible car la barrière inverse de la diode Schottky est mince et le claquage se produit facilement à sa surface. Étant donné que les diodes Schottky sont plus sujettes aux claquages thermiques que les diodes à jonction PN, le courant de fuite inverse est supérieur à celui des diodes à jonction PN.
application
La structure et les caractéristiques de la diode Schottky la rendent adaptée au redressement haute fréquence dans les champs de sortie à basse tension et à courant élevé, à la détection et au mélange à très hautes fréquences (telles que la bande X, la bande C, la bande S et la bande Ku) , et serrage dans les circuits logiques à grande vitesse. Les diodes Schottky sont souvent utilisées dans les circuits intégrés. Les circuits intégrés tels que les diodes Schottky sont devenus le courant dominant des circuits TTL et sont largement utilisés dans les ordinateurs à grande vitesse.
En plus des paramètres caractéristiques de la diode à jonction PN commune, les paramètres électriques de la diode Schottky utilisée pour la détection et le mélange incluent également l'impédance de fréquence intermédiaire (fait référence à l'impédance de la diode Schottky lorsque la puissance d'oscillation locale nominale est appliquée à la fréquence intermédiaire spécifiée, généralement comprise entre 200 Ω et 600 Ω), le taux d'onde stationnaire de la tension (généralement inférieur ou égal à 2) et le facteur de bruit.
effet
La diode Schottky est une sorte de dispositif semi-conducteur à faible consommation d'énergie et à haute vitesse. Il se caractérise par un temps de récupération inverse extrêmement court (aussi petit que quelques nanosecondes) et la chute de tension de conduction directe n'est que d'environ 0.4V. Il est principalement utilisé comme diode de redressement à haute fréquence, basse tension et grand courant, diode de roue libre, diode de protection, et également utilisé comme diode de redressement et diode de détection de petit signal dans la communication par micro-ondes et d'autres circuits. Il est courant dans l'alimentation de communication et le convertisseur de fréquence.
Une application typique est que dans le circuit de commutation du transistor bipolaire BJT, la diode Shockley est connectée au BJT pour serrer, de sorte que le transistor est en fait dans un état très fermé à l'état passant, améliorant ainsi la vitesse de commutation du transistor. Cette méthode est une technique utilisée dans les circuits internes TTL des circuits intégrés numériques typiques tels que 74LS, 74als et 74As.
Une autre caractéristique de la diode Schottky est que la chute de tension directe VF est relativement faible. Sous le même courant, sa chute de tension directe est beaucoup plus faible. De plus, son temps de récupération est court. Il présente également certains inconvénients: la tension de tenue est relativement faible et le courant de fuite est légèrement plus important. Une considération globale doit être prise lors de la sélection.