Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування

Дуже часто в електротехніці або різних схемах електричних ланцюгів зустрічається таке поняття, як діод Шотткі. Перш за все, це спеціальний діод-напівпровідник, що має при прямому включенні маленьке падіння напруги, і складається з напівпровідника і металу. Свою назву отримав на честь винахідника з Німеччини Вальтера Шотткі, який винайшов цей електронний елемент.







Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування
Допустиме зворотна напруга в електронному елементі в промислових цілях обмежена 250 вольт. На практиці застосовується в основному в низьковольтних ланцюгах, щоб запобігти протягом струму в зворотну сторону. За своєю потужністю поділяються на кілька груп: малопотужні, середньоглибокі і потужні.

Сам пристрій складається з металу - напівпровідника, пассивации склом, захисного кільця і ​​металу. Коли по ланцюгу починає йти електричний струм, то на захисному кільці і по всій області бар'єру-напівпровідника будуть накопичуватися позитивні і негативні заряди. але в різних частинах корпусу, при якому виникатиме електричне поле і виділяється тепло, що є великим плюсом для деяких дослідів у фізиці.

Відмінність від інших напівпровідників

Цей електронний елемент відрізняється від інших тим, що в ньому в якості перешкоди використовується метал - напівпровідник, який має односторонню електропровідність, і володіє багатьма іншими відмітними властивостями. Такими металами-напівпровідниками можуть бути арсенід галій, золото, карбід кремнію, вольфрам, германій, паладій, платина і так далі.

Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування
Від обраного металу буде залежати і вся робота електронного елемента Шотткі. Особливо часто використовують кремній, тому що він надійніше інших, добре працює на великих потужностях. Також частіше за інших металів використовують напівпровідник на основі арсеніду галію (GaAs) - хімічна сполука миш'яку і галію, рідше - на основі германію (Ge). Технологія виготовлення цих електронних елементів дуже проста, тому він і є найдешевшим.

Також діод Шотткі відрізняється від інших стабільною роботою при подачі струму. Для стабільності використовують впровадження в корпус цього електронного елемента спеціальних кристалів, що є дуже тонкою роботою, тому що халатність чи неуважність може призвести до виникнення несправностей. Цим рідко займаються люди, найчастіше цю роботу виконує спеціальний робот - автомат, запрограмований для такої операції.

Діод Шотткі позначення та маркування

Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування
Як і всі електронні деталі і елементи мають позначення, на принципових схемах цей електронний елемент зображується ось так (див. Рис. 1), що дещо відрізняється від позначення звичайного напівпровідника.

Ще на схемах можна зустріти зображення здвоєного діода Шотткі (див. Рис. 2). Це два змонтованих електронних елемента в одному загальному корпусі. Аноди або катоди у них спаяні, тому мають три висновки.







Цей електронний елемент, як і більшість, маркується збоку. І якщо незрозумілі букви і цифри на позначенні, то можна подивитися з радіочастотного довіднику їх розшифровку.

Гідності й недоліки

У цього пристрою є свої позитивні сторони і свої недоліки.

  1. Добре утримує електричний струм в ланцюзі;
  2. Маленька ємність бар'єру з металів - напівпровідників, що збільшує довгострокову працездатність діода;
  3. На відміну від інших напівпровідників, в діоді Шотткі спостерігається низька падіння напруги;
  4. В електричному ланцюзі даний діод Шотткі швидко діє.

Великий мінус в тому, що буває дуже великим зворотний струм. У деяких випадках, наприклад, перевищення потрібного рівня зворотного потоку навіть на кілька ампер, електронний елемент просто ламається або виходить з ладу в самий невідповідний момент незалежно від того, новий він або старий. Також часто можна спостерігати витоку діодів, що може привести в деяких випадках до сумних наслідків, якщо відноситься до перевірки напівпровідників зі зневагою.

Діод Шотткі застосування

Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування
Ці електронні елементи. представлені вище, можна зустріти в нашому світі практично скрізь: в комп'ютерах, стабілізаторах, побутової техніки, радіомовлення, телебачення, блоках харчування, сонячних батареях, транзисторах і в багатьох інших приладах з усіх сферах життя.

У всіх випадках піднімає ефективність і працездатність, зменшує чисельність втрат динаміки напруги, відновлює зворотне опір струму, приймає на себе випромінювання альфа, бета і гамма зарядів, дозволяє працювати досить багато часу без пробоїв, утримує струм в напрузі електричного кола.

Діагностика діодів Шотткі

Можна провести діагностику електронного елемента Шотткі, якщо виникне така необхідність, але на це піде трохи часу. Перш за все, необхідно випаять один елемент з діодного моста або електронної схеми. Оглянути візуально і перевірити тестером. В результаті цих простих технічних операцій дізнаєтеся справний чи напівпровідник чи ні. Хоча і не обов'язково випоювати всю збірку, адже це зайва робота, а найголовніше - з Атрато часу.

Також можна перевірити даний діод або діодний міст мультиметром, при цьому враховуйте те, що на приладі виробник пише ток збоку. Ми включаємо мультиметр і підводимо його щупи до кінців анода і катода, і він покаже нам напруга діода.

Іноді буває так, що діод Шотткі може стати несправним з деяких причин. Розглянемо їх:

  1. Діод Шотткі принцип роботи характеристики позначення застосування
    Якщо в напівпровідниковому елементі виникне пробоїна, то він просто перестає тримати струм і стає провідником.
  2. Якщо в напівпровіднику або диодном мосту виникне обрив, тоді він взагалі перестане пропускати струм.

Причому в обох випадках запаху гару ви не відчуєте і диму не побачите, так як в корпусі вбудована спеціальна захист проти таких пригод. Якщо раптом в одному транзисторі згорів вищесказаного діод. то переконаєтеся, що це єдиний пристрій, де ви знайшли несправність, тому що діоди обов'язково потрібно перевіряти всі.

Хоча іноді може і не бути такої можливості для того, щоб перевірити діоди на справність, коли це буде необхідно. Іноді буває так. що комп'ютер починає гальмувати, включатися дуже довго, «зависає». Можливо, справа пов'язана саме з діодами, і кожен може розібрати процесор і подивитися, що всередині сталося.

Потрібно, перш за все, знеструмити комп'ютер і відкрити блок живлення в системному блоці. Відразу ж можна помітити діоди. Перевірте, чи є в них пробоїни або обриви. Якщо є, то потрібно їх дістати і замінити новим полупроводником, усунувши неполадки самостійно, але краще звернутися за допомогою до професіоналів.

Напівпровідники Шотткі в сучасному світі

Діоди Шотткі отримали широку популярність і поширення в усіх сферах сучасного життя, особливо в електроніці. Їх можна знайти як здвоєні випрямні діоди. де два напівпровідника встановлені в одному корпусі і кінці анодів або катодів пов'язані між собою, так і прості, також бувають дуже маленькими (наприклад, дуже часто зустрічається в дрібних електричних деталях).

Цей напівпровідник дуже часто використовують в імпульсних блоках харчування в побутовій техніці, що значно знижує втрати і покращує тепловий режим роботи. Також дані електронні елементи використовуються в транзисторах як випрямлячів струму, і в таких спеціальних діодах, які використовують для об'єднання паралельних джерел живлення.







Схожі статті