开关电源、DC-DC模块里几乎都能看到肖特基二极管,很多人只记得它压降小,至于为什么快、什么时候不能用,就说不太清了。搞清楚它的结构,选型时才不会踩坑。
普通二极管是PN结,正向导通时一边注入少子,关断时这些少子要抽出来,于是有反向恢复时间和恢复电流。肖特基是金属和半导体接触形成的势垒,靠多数载流子导电,没有少子存储问题,所以反向恢复基本可以忽略,开关损耗小得多。
正向压降是它最讨喜的地方,一般在0.3V到0.5V,比硅管的0.7V低一截。低压大电流的输出整流用它,效率能明显好一点。但代价是反向漏电大,而且漏电随温度上升很快,结温一高,损耗和热失控的风险都跟着上来。
耐压是它的短板。常见规格45V、60V、100V,再往上就很少了,150V以上基本要让位给快恢复二极管或者碳化硅肖特基。拿它做高压整流,反向漏电和击穿会让你怀疑人生。所以它主要出现在低压输出的次级整流、续流、防反接这些位置。
选型时耐压按实际反向电压留1.5倍以上余量,电流不要只看平均值,要看峰值和导通占空比,再算上热阻。封装上TO-220、DPAK、SMA这些各有功率上限,别把小封装的管子塞进大电流回路。多管并联时最好选同一批次,或者各串一个小电阻均流,否则热跑偏会集中在一颗上。
还有个容易忽略的点:肖特基的反向恢复虽然快,但结电容不小,高频下容性损耗也会冒出来。真正做几百kHz以上的电路,得把结电容和驱动条件一起算进去,别只看数据手册上的压降那一栏。
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