Is dé-óid ardluais é dé-óid Schottky a tógadh ó acomhal miotail-leathsheoltóra, rud a thugann titim voltais ar aghaidh i bhfad níos ísle ná dé-óid PN caighdeánach. Toisc go n-iompaíonn sé air go tapa agus go gcuireann sé níos lú cumhachta amú, úsáidtear go forleathan é i gceartaitheoirí éifeachtacha, ciorcaid clampála agus cosanta voltais, soláthairtí cumhachta lasctha tapa, agus braite comhartha RF.
CC6. Dé-óidí Schottky i gCiorcaid Loighic
Cad is dé-óid Schottky ann?
Is dé-óid leathsheoltóra é dé-óid Schottky a úsáideann acomhal miotail-leathsheoltóra in ionad acomhal traidisiúnta P-N. Tugann an cineál acomhal seo iompar leictreach ar leith don dé-óid i gcomparáid le dé-óidí caighdeánacha.
Siombail de Dé-óid Schottky
Breathnaíonn siombail dé-óid Schottky cosúil le gnáthshiombail dé-óid, ach cuimsíonn sé modhnú beag a léiríonn bacainn Schottky (acomhal miotail-leathsheoltóra). Cosúil le dé-óidí eile, tá dhá chríochfort aige:
• Anóid (A)
• Catóid (K)
Tógáil Dé-óid Schottky
Tógtar dé-óid Schottky trí theagmháil miotail a chur go díreach ar ábhar leathsheoltóra (sileacain n-chineál de ghnáth). Cruthaíonn an teagmháil comhéadan miotail-leathsheoltóra, agus is é sin an áit a dtosaíonn gníomh ceartúcháin an dé-óid.
I measc na bpríomhghnéithe tógála tá:
• Bonn leathsheoltóra (sileacain n-chineál de ghnáth) a iompraíonn reatha
• Ciseal teagmhála miotail (mar shampla Pt, W, nó Al) a thaisctear ar an leathsheoltóir
• Acomhal miotail-leathsheoltóra, a chruthaíonn an réigiún bacainn gníomhach
• Réigiún ídithe tanaí ag an acomhal i gcomparáid le dé-óidí PN
• Iompróir tromlaigh, rud a chiallaíonn go n-iompraíonn leictreoin an chuid is mó den sruth
Toisc go n-úsáideann an gléas iompróirí tromlaigh den chuid is mó, seachnaíonn sé stóráil luchtaithe trom, ag cabhrú leis freagairt go tapa le linn an athrú.
Prionsabal Oibre Dé-óid Schottky
Oibríonn dé-óid Schottky bunaithe ar an mbacainn Schottky a cruthaíodh ag an acomhal miotail-leathsheoltóra. Feidhmíonn an bacainn seo cosúil le geata fuinnimh a rialaíonn cé chomh héasca is féidir le leictreoin bogadh trasna an acomhal.
Oibríocht Claonadh Ar Aghaidh
Nuair a bhíonn an anóid dearfach i gcoibhneas leis an gcatóid, faigheann leictreoin go leor fuinnimh chun an bacainn a thrasnú go héasca. Ardaíonn an sruth go tapa, mar sin seolann an dé-óid le voltas íseal ar aghaidh, de ghnáth:
• 0.2 V go 0.4 V (dé-óidí sileacain Schottky)
Oibríocht Claontacht Droim ar ais
Nuair a bhíonn an dé-óid claonta droim ar ais, bíonn an bacainn níos deacra do leictreoin a thrasnú, mar sin cuireann an dé-óid bac ar shreabhadh reatha. Mar sin féin, ceadaíonn dé-óidí Schottky go nádúrtha sruth sceite droim ar ais beag, agus méadaíonn an sceitheadh seo go suntasach de réir mar a ardaíonn an teocht.
Saintréithe V-I de Dé-óid Schottky
Taispeánann cuar V-I dé-óid Schottky conas a athraíonn a sruth faoi chlaonadh ar aghaidh agus droim ar ais, lena n-áirítear a voltas glúine, iompar sceite, agus teorainneacha miondealaithe.
Réigiún Glúine (Gearrtha isteach)
Tosaíonn dé-óidí Schottky ag iompar ag voltas glúine níos ísle ná dé-óidí PN sileacain. Tar éis an phointe glúine, méadaíonn sruth go tapa fiú le méadú beag ar voltas ar aghaidh, rud a fhágann go bhfuil siad úsáideach i gciorcaid chumhachta ísealvoltais agus ardéifeachtúlachta.
Réigiún Sceitheadh Droim ar ais
I gclaonadh droim ar ais, blocálann an dé-óid go hidéalach sruth reatha, ach is gnách go dtaispeánann feistí Schottky sruth sceite níos airde ná dé-óidí PN. Is féidir leis an sceitheadh seo méadú suntasach le teocht, mar sin ba cheart teas agus coinníollacha oibriúcháin a mheas i ndearadh.
Réigiún miondealaithe
Nuair a sháraíonn an voltas droim ar ais an luach rátáilte, téann an dé-óid isteach i miondealú, áit a n-ardaíonn an sruth droim ar ais go géar. Toisc go bhfuil rátálacha voltais droim ar ais níos ísle ag go leor dé-óidí Schottky, tá sé tábhachtach corrlach sábháilteachta leordhóthanach a roghnú le haghaidh iontaofacht fhadtéarmach.
Diodes Schottky i gCiorcaid Loighic
I gcórais loighic dhigiteacha, úsáidtear feistí Schottky go príomha chun luas lasctha a fheabhsú, go háirithe i gciorcaid atá ag brath ar chéimeanna trasraitheoir bipolar. Sampla clasaiceach is ea Schottky TTL, áit a gcuidíonn clampáil Schottky le trasraitheoirí a chosc ó sháithiú, rud a ligeann do gheataí loighic stáit a athrú níos tapúla.
D'fhéadfadh dé-óidí Schottky a bheith le feiceáil freisin i ndearaí a bhaineann le loighic le haghaidh stiúradh comhartha tapa idir nóid, clampáil voltais chun ionchuir a chosaint agus moill a laghdú i gcosáin lasctha ardluais. Is é an ról atá acu i gciorcaid loighic ná tacú le haistrithe níos tapúla agus níos glaine, go háirithe i dteaghlaigh loighic bipolar ardluais nó oidhreachta.
Saintréithe Dé-óid Schottky
| Saintréith | Cur síos |
|---|---|
| Voltas casadh íseal | Tosaíonn sé ag seoladh ag voltas ionchuir níos lú, rud a fhágann go bhfuil sé úsáideach i gcosáin comhartha agus cumhachta ísealvoltais. |
| Titim voltais íseal ar aghaidh (0.2-0.4 V tipiciúil) | Cailltear níos lú voltais ar fud an dé-óid le linn seolta ar aghaidh, rud a chabhraíonn le caillteanas fuinnimh a laghdú. |
| Luas lasctha an-tapa | Féadann sé athrú ó ON go OFF go tapa, rud a thacaíonn le ciorcaid leictreonacha ardluais. |
| Am aisghabhála droim ar ais íosta | Stopann sé ag seoladh beagnach láithreach nuair a bhíonn treoracha á n-athrú, murab ionann agus dé-óidí PN a bhfuil moill aisghabhála suntasach acu. |
| Iompróir tromlaigh a sheoladh | Sreabhann an sruth den chuid is mó ag baint úsáide as iompróirí tromlaigh (leictreoin), mar sin níl mórán muirear stóráilte taobh istigh den dé-óid. |
| Sceite droim ar ais níos airde atá ann faoi láthair | I gclaonadh droim ar ais, sreabhann méid beag srutha fós, agus is gnách go mbíonn sé níos airde ná i ndé-óidí PN. |
| Rátálacha voltais droim ar ais níos ísle (cineálacha coitianta) | Ní féidir le go leor dé-óidí Schottky voltas droim ar ais an-ard a bhac i gcomparáid le dé-óidí ginearálta caighdeánacha. |
| Íogaireacht teochta láidir (go háirithe sceitheadh) | De réir mar a mhéadaíonn an teocht, is minic a ardaíonn sruth sceite go géar, rud a d'fhéadfadh tionchar a imirt ar éifeachtúlacht agus ar théamh. |
Difríochtaí Dé-óid Schottky agus Acomhal P-N
| Paraiméadar | Dé-óid Acomhal P-N | Dé-óid Schottky |
|---|---|---|
| Tógáil | Acomhal P-Cineál + N-Cineál | acomhal miotail-leathsheoltóra |
| Titim voltais ar aghaidh | ~ 0.6–0.7 V (Si) | ~ 0.2–0.4 V (Si) |
| Luas lasctha | Níos moille (stóráil muirir) | Níos tapúla (stóráil íosta) |
| Am aisghabhála droim ar ais | Faoi deara | Beagnach nialas |
| Sceite droim ar ais reatha | Íseal (go minic nA) | Níos airde (μA go minic) |
| Rátáil voltais droim ar ais | De ghnáth, níos airde | De ghnáth, níos ísle |
| Cineál iompróra | Dépholach (mionlach + tromlach) | Unipolar (tromlach amháin) |
Iarratais ar Dé-óid Schottky
• Gnéithe ginearálta cumhachta: caillteanas voltais a laghdú agus éifeachtúlacht tiontaithe a fheabhsú
• Soláthairtí cumhachta lasctha (SMPS): a úsáidtear mar cheartaitheoirí tapa i gcomhshó cumhachta
• Teanntáin voltais agus ciorcaid chosanta: spikes teorannta chun ICanna agus línte comhartha a chosaint
• Meascthóirí agus brathadóirí RF: oiriúnach do bhrath comhartha ardmhinicíochta
• Tiontairí agus rialtóirí DC-DC: a úsáidtear go minic mar dé-óidí gabhála / freewheeling
• Ciorcaid luchtaithe ceallraí: cuidigh le sreabhadh reatha droim ar ais a bhlocáil
• Tiománaithe faoi stiúir: caillteanas a laghdú i gcórais LED lasctha tapa
• Ciorcaid chumhachta OR-ing: cosc a chur ar backfeeding idir foinsí iolracha
• Córais ghréine: a úsáidtear chun críocha seachbhóthar agus blocála
Buntáistí agus Míbhuntáistí Dé-óid Schottky
| Buntáistí | Míbhuntáistí |
|---|---|
| Éifeachtúlacht níos fearr i seoladh ísealvoltais | Sruth sceite droim ar ais níos airde, go háirithe ag teochtaí arda |
| Athrú agus freagairt níos tapúla | Cumas voltais droim ar ais níos ísle i go leor cineálacha feistí coitianta |
| Caillteanas lasctha níos ísle in oibríocht ardmhinicíochta | Íogaireacht theirmeach níos airde, rud a fhágann go bhfuil rialú teasa níos tábhachtaí |
| Aistrithe níos glaine i gcumhacht thapa nó i gcosáin dhigiteacha | Níl sé oiriúnach le haghaidh ceartú ardvoltais mura bhfuil rátáil shonrach air |
Tástáil Dé-óid Schottky
Is féidir leat dé-óid Schottky a thástáil ag baint úsáide as ilmhéadar digiteach (DMM) atá socraithe go mód tástála dé-óid.
• De ghnáth taispeánann dé-óid mhaith Schottky voltas ar aghaidh de thart ar 0.2-0.3 V.
• De ghnáth léann dé-óid PN sileacain 0.6-0.7 V, mar sin tá léamha Schottky suntasach níos ísle.
• Chun blocáil droim ar ais a sheiceáil, droim ar ais na tóireadóirí méadair. Ba chóir go dtaispeánfadh dé-óid Schottky sláintiúil OL (líne oscailte) nó léamh friotaíochta an-ard.
• Nuair a dhéantar tástáil in-chiorcad, d'fhéadfadh comhpháirteanna eile atá ceangailte go comhthreomhar tionchar a imirt ar léamha. Le haghaidh cruinneas is fearr, bain an dé-óid agus déan tástáil air as ciorcad.
• Maidir le tástáil chun cinn, is féidir le rianaitheoir cuar nó anailíseoir leathsheoltóra an cuar iomlán ar aghaidh a thomhas agus sceitheadh droim ar ais a mheas níos cruinne.
Conclúid
Seasann dé-óidí Schottky amach as a dtitim íseal ar aghaidh, lascadh tapa, agus aisghabháil droim ar ais beagnach nialas, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do chiorcaid ísealvoltais agus ardmhinicíochta. Mar sin féin, éilíonn a sruth sceite níos airde agus rátálacha voltais droim ar ais níos ísle roghnú cúramach. Le dearadh cuí, seachadann siad feidhmíocht iontaofa i gcomhshó cumhachta, cosaint agus feidhmchláir loighic ardluais.
Ceisteanna Coitianta [Ceisteanna Coitianta]
Conas is féidir liom an dé-óid Schottky ceart a roghnú do mo chiorcad?
Roghnaigh bunaithe ar rátáil voltais droim ar ais (VRRM), meánsruth (IF), voltas ar aghaidh (VF) ag do sruth fíor-ualach, agus sceitheadh droim ar ais (IR) ag do theocht oibriúcháin. Cuir corrlaigh sábháilteachta voltais agus reatha leis i gcónaí chun róthéamh agus teip a sheachaint.
Cén fáth a n-éiríonn dé-óidí Schottky te fiú le titim ísealvoltais?
Is féidir leo téamh suas mar gheall ar chaillteanas seolta ard reatha agus go háirithe sruth sceitheadh droim ar ais, a ardaíonn go géar ag teochtaí arda. Méadaíonn diomailt teasa PCB bocht agus pacáistí ró-mhór teocht le linn oibriú leanúnach.
An féidir liom dé-óid Schottky a chur in ionad gnáth-dé-óid go díreach?
Uaireanta, tá, ach amháin má chomhlíonann an dé-óid Schottky an rátáil voltais droim ar ais riachtanach agus is féidir leis an sruth céanna a láimhseáil go sábháilte. Seiceáil freisin le haghaidh sceitheadh níos airde, ós rud é go bhféadfadh sé a bheith ina chúis le draein gan choinne i gciorcaid faoi thiomáint ceallraí nó beachtais.
Cad é an difríocht idir dé-óid Schottky agus dé-óid bhacainn Schottky (SBD)?
Is iad an gléas céanna iad, is é "dé-óid bhacainn Schottky" ach an t-ainm teicniúil iomlán. Úsáideann an chuid is mó de na bileoga sonraí dé-óid Schottky agus SBD go hidirmhalartaithe.
Cén fáth a n-úsáidtear dé-óidí Schottky go coitianta i bpainéil ghréine agus i gcórais ceallraí?
Laghdaíonn siad caillteanas cumhachta toisc go bhfeabhsaíonn a voltas íseal ar aghaidh éifeachtúlacht i gcosáin blocála agus seachbhóthar. Mar sin féin, i gcás córais ghréine ard-reatha, is féidir le dearthóirí "dé-óidí idéalach" MOSFET a úsáid ina ionad sin chun caillteanais a laghdú níos mó.