肖特基二极管结构和内电路.doc

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1、肖特基二极管结构和内电路   1．肖特基二极管结构   图13-3是肖特基二极管内部结构示意图。肖特基二极管具有更低的串联电阻和更强的非线性，适合于在射频电路中应用。                      某些金属和N型半导体材料接触后，电子会从N型半导体材料中扩散进入金属从而在半导体材料中形成一个耗尽层，具有和常规PN结类似的特牲，这种由金属和半导体材料接触形成类似PN结势垒的结构称为肖特基结。   当在肖特基势垒两端加上正向偏压（阳极金属接电源正极，N型基片接电源负极）时，肖特基势垒层变窄，其内阻变小。如果在肖特基势垒两端加上反向偏压时，肖特基势垒层则变宽，其内阻变大，如

2、图13-4所示。                     2．肖特基二极管内电路   引线式肖特基对管又有共阳（两管的正极相连）、共阴（两管的负极相连）和串联（一只二极管的正极接另一只二极管的负极）3种引脚引出方式。JRC2352图13-5是引线式肖特基对管内电路结构示意图。                   贴片式肖特基二极管有单管型、双管型和三管型等多种封装形式，且内电路具体形式多达10余种。图13-6所示是多种贴片式肖特基二极管内电路。                正极性半波整流电路    图11-1所示是经典的正极性半波整流电路。Tl是电源变压器，VD1是用于整流目的

3、的整流二极管，整流二极管导通后的电流流过负载Rl。为了分析电路方便，整流电路的负载电路用电阻Rl表示，实用电路中负载是某一个具体电子电路。                       1．电路分析   输入整流电路的交流电压来自于电源变压器Tl二次绕组输出端。D1094DB分析整流电路工作原理需要将交流电压分成正、负半周两种情况。   (1)正半周交流电压使整流二极管导通分析。交流电压正半周期间，交流输入电压使VD1正极上电压高于地线的电压，如图11-2所汞，二极管负极通过Rl与地端相连而为OV，VD1正极电压高于负极电压。由于交流输入电压幅度足够大，              

4、        (2)VD1导通时的电流回路分析。图11-3是VD1导通后电流回路示意图，其回路为：Tl二次绕组上端→VD1正极→VD1负极→电阻Rl→地线→T1二次绕组下端。                         (3)输出电压极性分析。正极性整流电路中，整流电路输出电流从上而下地流过电阻Rl，在Rl上的压降为输出电压，因为输出电压为单向脉动直流电压，所以它有正、负极性，在Rl上的输出电压为上正下负，如图11-4所示，这是输出的正极性单向脉动直流电压。                        (4)负半周交流电压使整流二极管截止分析。交流输入电压变化到负半周之后

5、，交流输入电压使VD1正极电压低于它的负极电压，因为VD1正极电压为负，VD1负极接地，电压为OV，所以VD1在负半周电压的作用下处于反向偏置状态，如图11-5所示，整流二极管截止，相当于开路，电路中无电流流动，Rl上也无压降，整流电路的输出电压为零。                          (5)输出电压特性分析。整流二极管在交流输入电压正半周期间一直为正向偏置而处于导通状态，由于正半周交流输入电压大小在变化，所以流过Rl的电流大小也在变化，这样，整流电路输出电压大小也在相应变化，并与输入电压的半周波形相同。图11-6为输出电压波形示意图。              

6、           2．整流二极管导通与截止的电路分析判断   交流电压加到整流二极管后，判断其导通还是截止是电路分析的关键。整流二极管导通与截止的电路分析判断口诀说明见表11-2.                          3．整流电路分析的关键点   整流电路分析的关键点说明如下。   (1)单向导电特性最重要。电路分析中主要运用二极管单向导电特性，只有二极管正极上电压大于负极上电压时，二极管才导通，否则二极管处于截止状态。   (2)整流电路工作特点。输入整流电路的电压是交流电压，电路分析时耍将交流输入电压分成正半周和负半周两种情况。利用交流电压本身的电压大小来使

7、整流二极管正向偏置（二极管导通）或反向偏置（二极管截止），这是整流电路的特点。   (3)正、负半周情况相反。若输入交流电压的某个半周给二极管加上正向偏置电压，那么输入交流电压的另半周则给二极管加上反向偏置电压。   (4)等效理解中的关键点。当输入交流电压使二极管正向偏置时二极管寻通，导通后认为二极管成通路，可以忽略二极管正向导通的管压降：当输入的交流电压使二极管反向偏置时二极管截止，截止时认为二极管开路。   (5)管压降不计。二极管导通后有一个管压降，分析整流电路中的二极管