Schottky diode විස්තරය. Schottky diode යනු කුමක්ද - අර්ධ සන්නායකයේ සවිස්තරාත්මක විස්තරයක්

Schottky diodes, හෝ වඩාත් නිවැරදිව Schottky බාධක දියෝඩ, ලෝහ-අර්ධ සන්නායක ස්පර්ශක පදනම මත සාදන ලද අර්ධ සන්නායක උපාංග වන අතර, සාම්ප්රදායික ඩයෝඩ අර්ධ සන්නායක p-n හන්දියක් භාවිතා කරයි.

Schottky ඩයෝඩය ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ එහි නම සහ පෙනුම ණයගැති වන්නේ ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥයෙකු සහ නව නිපැයුම්කරුවෙකු වන වෝල්ටර් ෂොට්කිට ය, ඔහු 1938 දී අලුතින් සොයාගත් බාධක ආචරණය අධ්‍යයනය කරන අතරතුර, කලින් ඉදිරිපත් කළ න්‍යාය සනාථ කළේය, ඒ අනුව ලෝහයකින් ඉලෙක්ට්‍රෝන විමෝචනය වේ. විභව බාධකයක් මගින් වළක්වා ඇත, නමුත් ව්‍යවහාරික බාහිර විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය ලෙස, මෙම බාධකය අඩු වනු ඇත. වෝල්ටර් ෂොට්කි විසින් විද්‍යාඥයාට ගෞරවයක් වශයෙන් එවකට ස්කොට්කි ආචරණය ලෙස හැඳින්වූ මෙම බලපෑම සොයා ගන්නා ලදී.

ලෝහයක් සහ අර්ධ සන්නායකයක් අතර සම්බන්ධතාව පරීක්ෂා කිරීමේදී, අර්ධ සන්නායකයේ මතුපිට ආසන්නයේ ප්‍රධාන ආරෝපණ වාහක ක්ෂය වූ කලාපයක් තිබේ නම්, අර්ධ සන්නායකයේ පැත්තේ ඇති ලෝහය සමඟ මෙම අර්ධ සන්නායකය ස්පර්ශ වන කලාපයේ, කෙනෙකුට පෙනේ. අයනීකෘත ප්‍රතිග්‍රාහක සහ පරිත්‍යාගශීලීන්ගේ අභ්‍යවකාශ ආරෝපණ කලාපයක් සාදනු ලබන අතර, අවහිර කිරීමේ සම්බන්ධතාවයක් සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ - එකම Schottky බාධකය . මෙම බාධකය පැන නගින්නේ කුමන තත්වයන් යටතේද? ඝන සිරුරක මතුපිටින් ඇති තාපජ විමෝචන ධාරාව රිචඩ්සන් සමීකරණය මගින් තීරණය වේ:

අර්ධ සන්නායකයක්, උදාහරණයක් ලෙස n-වර්ගය, ලෝහයක් සමඟ ස්පර්ශ වන විට, ලෝහයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝනවල තාප ගතික කාර්යය කාර්යය අර්ධ සන්නායකයේ ඉලෙක්ට්‍රෝනවල තාප ගතික කාර්යය ශ්‍රිතයට වඩා වැඩි වන විට අපි කොන්දේසි නිර්මානය කරමු. එවැනි තත්වයන් යටතේ, රිචඩ්සන් සමීකරණයට අනුකූලව, අර්ධ සන්නායකයේ මතුපිටින් ඇති තාපජ විමෝචන ධාරාව ලෝහ මතුපිටින් තාපජ විමෝචන ධාරාවට වඩා වැඩි වනු ඇත:

ආරම්භක මොහොතේදී, නම් කරන ලද ද්‍රව්‍ය සම්බන්ධ වූ විට, අර්ධ සන්නායකයේ සිට ලෝහය දක්වා ධාරාව ප්‍රතිලෝම ධාරාව (ලෝහයේ සිට අර්ධ සන්නායකය දක්වා) ඉක්මවනු ඇත, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අභ්‍යවකාශ ආරෝපණ ආසන්නයේ එකතු වීමට පටන් ගනී. අර්ධ සන්නායකයේ සහ ලෝහයේ මතුපිට ප්‍රදේශ - අර්ධ සන්නායකයේ ධන සහ අර්ධ සන්නායකයේ සෘණ. මෙම ආරෝපණ මගින් පිහිටුවන ලද විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් ස්පර්ශක ප්රදේශය තුළ පැන නගිනු ඇත, බලශක්ති කලාප නැමෙනු ඇත.

ක්ෂේත්රයේ බලපෑම යටතේ, අර්ධ සන්නායක සඳහා තාපගතික කාර්යය කාර්යය වැඩි වනු ඇති අතර, තාපගතික වැඩ කාර්යයන් සහ මතුපිටට අදාළ අනුරූප තාප විමෝචන ධාරා ස්පර්ශක කලාපයේ සමාන වන තුරු වැඩි වීම සිදුවනු ඇත.

p-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයක් සහ ලෝහයක් සඳහා විභව බාධකයක් සෑදීමත් සමඟ සමතුලිත තත්වයකට සංක්‍රමණය වීමේ පින්තූරය n-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයක් සහ ලෝහයක් සමඟ සලකා බැලූ උදාහරණයට සමාන වේ. බාහිර වෝල්ටීයතාවයේ කාර්යභාරය වන්නේ අර්ධ සන්නායකයේ අභ්යවකාශ ආරෝපණ කලාපයේ විභව බාධකයේ උස සහ විද්යුත් ක්ෂේත්රයේ ශක්තිය නියාමනය කිරීමයි.

ඉහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ Schottky බාධකය සෑදීමේ විවිධ අදියරවල කලාප රූප සටහන් ය. ස්පර්ශක ප්‍රදේශයේ සමතුලිත තත්ව යටතේ, තාපජ විමෝචන ධාරා සමතලා වී ඇති අතර, ක්ෂේත්‍ර ආචරණයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, විභව බාධකයක් මතු වී ඇති අතර, එහි උස තාප ගතික කාර්යයේ වෙනසට සමාන වේ: φк = ФМе - Фп. /п.

මෝටර් රථ ඇම්ප්ලිෆයර් සඳහා බල සැපයුම් සහ වෝල්ටීයතා පරිවර්තක එකලස් කිරීමේදී, ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයෙන් ධාරාව නිවැරදි කිරීම සම්බන්ධයෙන් බොහෝ විට ගැටළුවක් පැන නගී. බලවත් ස්පන්දන දියෝඩ අල්ලා ගැනීම තරමක් බරපතල ගැටළුවක් වන අතර, එබැවින් බලවත් Schottky diode වල සම්පූර්ණ ලැයිස්තුවක් සහ පරාමිතීන් සපයන ලිපියක් ප්‍රකාශයට පත් කිරීමට මම තීරණය කළෙමි. මීට කලකට පෙර, මට පුද්ගලිකව මෝටර් රථ ඇම්ප්ලිෆයර් සඳහා පරිවර්තක සෘජුකාරකයේ ගැටලුවක් ඇති විය. පරිවර්තකය තරමක් බලවත් (වොට් 500-600), ප්රතිදාන වෝල්ටීයතා සංඛ්යාතය 60 kHz වේ, පැරණි කුණු කූඩයේ සොයා ගත හැකි ඕනෑම පොදු ඩයෝඩයක් වහාම තරගයක් මෙන් දැවී යයි. එකල පැවති එකම විකල්පය වූයේ ගෘහස්ථ KD213A ය. ඩයෝඩ තරමක් හොඳයි, ඒවා ඇම්පියර් 10 ක් දක්වා රඳවා තබා ගනී, මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාතය 100 kHz තුළ ඇත, නමුත් ඒවා බර යටතේ දරුණු ලෙස රත් වේ.

ඇත්ත වශයෙන්ම, බලවත් ඩයෝඩ සෑම කෙනෙකුටම පාහේ සොයාගත හැකිය. පරිගණක බල සැපයුමක් යනු සම්පූර්ණ පරිගණකයක් බලගන්වන එකකි. රීතියක් ලෙස, ඒවා වොට් 200 සිට 1 kW හෝ ඊට වැඩි බලයකින් සාදා ඇති අතර, පරිගණකය බලගන්වන බැවින්, මෙයින් අදහස් කරන්නේ බල සැපයුම සෘජුකාරකයක් තිබිය යුතු බවයි. නවීන බල සැපයුම් වෝල්ටීයතාව නිවැරදි කිරීම සඳහා බලගතු Schottky ඩයෝඩ එකලස් කිරීම් භාවිතා කරයි - ඒවාට සංක්‍රමණය හරහා අවම වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සහ ස්පන්දන පරිපථවල වැඩ කිරීමේ හැකියාව ඇත, එහිදී මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාතය ජාලය 50 Hz ට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය. මෑතකදී ඔවුන් මෙම කෙටි සමාලෝචනය සඳහා ඩයෝඩ ඉවත් කරන ලද බල සැපයුම් කිහිපයක් නොමිලේ ගෙනාවා. පරිගණක බල සැපයුම් වලදී ඔබට විවිධ ඩයෝඩ එකලස් කිරීම් සොයාගත හැකිය; මෙහි තනි ඩයෝඩ නොමැති තරම්ය - එක් අවස්ථාවක බලවත් ඩයෝඩ දෙකක් ඇත, බොහෝ විට (සෑම විටම පාහේ) පොදු කැතෝඩයක් සමඟ. ඒවායින් කිහිපයක් මෙන්න:

D83-004 (ESAD83-004)- Schottky ඩයෝඩ වල බලවත් එකලස් කිරීම, ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව 40 Volts, අවසර ලත් ධාරාව 30A, 250A දක්වා ස්පන්දන මාදිලියේ - සමහර විට පරිගණක බල සැපයුම්වල සොයාගත හැකි බලවත්ම ඩයෝඩ වලින් එකකි.



STPS3045CW- ද්විත්ව Schottky ඩයෝඩය, නිවැරදි කළ ධාරාව 15A, ඉදිරි වෝල්ටීයතාව 570mV, ප්‍රතිලෝම කාන්දු වන ධාරාව 200uA, ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතා නියතය 45 Volts.


බල සැපයුම්වල ඇති මූලික Schottky diodes

Schottky TO-220 SBL2040CT 10A x 2 =20A 40V Vf=0.6V දී 10A
Schottky TO-247 S30D40 15A x 2 =30A 40V Vf=0.55V දී 15A
Ultrafast TO-220 SF1004G 5A x 2 =10A 200V Vf=0.97V දී 5A
Ultrafast TO-220 F16C20C 8A x 2 =16A 200V Vf=1.3V දී 8A
Ultrafast SR504 5A 40V Vf=0.57
Schottky TO-247 40CPQ060 20A x 2 =40A 60V Vf=0.49V දී 20A
Schottky TO-247 STPS40L45C 20A x 2 =40A 45V Vf=0.49V
Ultrafast TO-247 SBL4040PT 20A x 2 =40A 45V Vf=0.58V දී 20A
Schottky TO-220 63CTQ100 30A x 2 =60A 100 Vf=0.69V දී 30A
Schottky TO-220 MBR2545CT 15A x 2 =30A 45V Vf=0.65V දී 15A
Schottky TO-247 S60D40 30A x 2 =60A 40-60V Vf=0.65V දී 30A
Schottky TO-247 30CPQ150 15A x 2 =30A 150V Vf=1V දී 15A
Schottky TO-220 MBRP3045N 15A x 2 =30A 45V Vf=0.65V දී 15A
Schottky TO-220 S20C60 10A x 2 =20A 30-60V Vf=0.55V දී 10A
Schottky TO-247 SBL3040PT 15A x 2 =30A 30-40V Vf=0.55V දී 15A
Schottky TO-247 SBL4040PT 20A x 2 =40A 30-40V Vf=0.58V දී 20A
Ultrafast TO-220 U20C20C 10A x 2 =20A 50-200V Vf=0.97V දී 10A

ඉහළ ධාරාවක් සඳහා නවීන ගෘහස්ථ ඩයෝඩ එකලස් කිරීම් ද ඇත. මෙන්න ඔවුන්ගේ සලකුණු සහ අභ්යන්තර රූප සටහන:



ද නිෂ්පාදනය කර ඇත , භාවිතා කළ හැකි, උදාහරණයක් ලෙස, වැඩි බල සැපයුමක් සහිත නල ඇම්ප්ලිෆයර් සහ අනෙකුත් උපකරණ සඳහා බල සැපයුම් වලදී. ලැයිස්තුව පහත දක්වා ඇත:



1200 V දක්වා වෝල්ටීයතා සහිත අධි-වෝල්ටීයතා Schottky බල ඩයෝඩ

ඉහළ මාරුවීම් සංඛ්‍යාතවල වෝල්ට් දස දෙකක ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාවයක් සහිත අඩු වෝල්ටීයතා ප්‍රබල සෘජුකාරකවල Schottky ඩයෝඩ භාවිතා කිරීම වඩාත් සුදුසු වුවද.

Schottky diode යනු සාමාන්‍ය අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයේ තවත් වර්ගයකි, එහි සුවිශේෂී ලක්ෂණය වන්නේ සෘජුව සම්බන්ධ වූ විට එහි අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමයි. ජර්මානු භෞතික විද්යාඥ සහ නව නිපැයුම්කරු වෝල්ටර් ෂොට්කිගේ ගෞරවය පිණිස එහි නම ලැබුණි. මෙම ඩයෝඩ p-n හන්දිය වෙනුවට විභව බාධකයක් ලෙස ලෝහ-අර්ධ සන්නායක හන්දිය භාවිතා කරයි. Schottky ඩයෝඩ වල අවසර ලත් ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් 1200 ක් පමණ වේ, උදාහරණයක් ලෙස CSD05120 සහ එහි ප්‍රතිසම; ප්‍රායෝගිකව, ඒවා වෝල්ට් දස කිහිපයක් දක්වා ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතා සහිත අඩු වෝල්ටීයතා පරිපථවල භාවිතා වේ.

පරිපථ රූප සටහන් වල ඒවා ඩයෝඩයක් මෙන් නම් කර ඇත, ඉහත රූපය බලන්න, නමුත් සුළු චිත්‍රක වෙනස්කම් සහිතව; ඊට අමතරව, ද්විත්ව Schottky ඩයෝඩ බහුලව දක්නට ලැබේ.


ද්විත්ව Schottky diode යනු එක් පොදු නිවාසයක එකලස් කරන ලද වෙනම මූලද්‍රව්‍ය දෙකක් වන අතර මෙම සංරචකවල කැතෝඩ හෝ ඇනෝඩවල පර්යන්ත ඒකාබද්ධ වේ. එමනිසා, ද්විත්ව ඩයෝඩයක්, සාමාන්යයෙන් පර්යන්ත තුනක්. මාරු කිරීම සහ පරිගණක බල සැපයුම් වලදී ඔබට බොහෝ විට පොදු කැතෝඩයක් සහිත ද්විත්ව Schottky ඩයෝඩ දැකිය හැකිය.

ඩයෝඩ දෙකම තනි නිවාසයක තබා ඇති අතර එකම තාක්ෂණික ක්රියාවලිය භාවිතයෙන් එකලස් කර ඇති බැවින්, ඒවායේ තාක්ෂණික පරාමිතීන් පාහේ සමාන වේ. එක් අවස්ථාවක එවැනි ස්ථානගත කිරීමත් සමඟ, ක්රියාන්විතයේදී ඔවුන් එකම උෂ්ණත්ව පාලන තන්ත්රයේ පවතිනු ඇත, සහ සමස්තයක් ලෙස උපාංගයේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි කිරීම සඳහා මෙය ප්රධාන සාධකයකි.

වාසි


සෘජුවම සම්බන්ධ වූ විට ඩයෝඩය හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම වෝල්ට් 0.2-0.4 ක් පමණක් වන අතර සාමාන්‍ය සිලිකන් ඩයෝඩවල මෙම පරාමිතිය වෝල්ට් 0.6-0.7 කි. අර්ධ සන්නායකයක් හරහා එවැනි අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක්, සෘජුව සම්බන්ධ වූ විට, උපරිම වෝල්ට් දස දහස් ගණනක ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් සහිත ෂොට්කි ඩයෝඩ වල පමණක් ලක්ෂණයකි, නමුත් ව්‍යවහාරික වෝල්ටීයතා මට්ටම වැඩි වුවහොත්, ෂොට්කි ඩයෝඩය හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම දැනටමත් සැසඳිය හැකිය. නවීන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල Schottky diode භාවිතය දැඩි ලෙස සීමා කරන සිලිකන් ඩයෝඩයකි.
න්‍යායාත්මකව, ඕනෑම Schottky diode අඩු බාධක ධාරිතාවක් තිබිය හැක. පැහැදිලි සම්භාව්‍ය p-n හන්දියක් නොමැති වීම උපාංගයේ ක්‍රියාකාරී සංඛ්‍යාතය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙම පරාමිතිය තාර්කික මූලද්‍රව්‍ය ලෙස භාවිතා කරන ට්‍රාන්සිස්ටර සංක්‍රාන්ති මගහැර යන ස්කොට්කි ඩයෝඩ සංගෘහිත පරිපථ නිෂ්පාදනයේදී පුළුල් යෙදුමක් සොයාගෙන ඇත. බලශක්ති ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවලදී, Schottky diode වල තවත් පරාමිතියක් වැදගත් වේ, එනම්, අඩු ප්රකෘති කාලය kHz සහ ඊට වැඩි සංඛ්යාතවල බලශක්ති සෘජුකාරක භාවිතා කිරීමට හැකි වේ. උදාහරණයක් ලෙස, MBR4015 රේඩියෝ සංරචකය (15 V සහ 40 A) RF වෝල්ටීයතාව නිවැරදි කිරීම සඳහා භාවිතා කරන අතර, එහි ප්රතිසාධන කාලය 10 kV / μs පමණි.
ඉහත සඳහන් ධනාත්මක ගුණාංග නිසා, Schottky ඩයෝඩ මත ගොඩනගා ඇති සෘජුකාරක සම්මත ඩයෝඩවල සෘජුකාරකවලට වඩා අඩු මැදිහත්වීමක් මගින් වෙනස් වේ, එබැවින් ඒවා ඇනලොග් ද්විතියික බල සැපයුම්වල භාවිතා වේ.

අවාසි


අවසර ලත් ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතා මට්ටම කෙටි කාලීනව වැඩි වීමකදී, ස්කොට්කි ඩයෝඩය අසාර්ථක වේ, සාමාන්‍ය සිලිකන් ඩයෝඩ මෙන් නොව, එය ප්‍රතිවර්ත කළ හැකි බිඳවැටීමේ මාදිලියකට යනු ඇත, ස්ඵටිකයේ බලය විසුරුවා හැරීම අවසර ලත් ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි නොවේ. අගයන්, සහ වෝල්ටීයතාව අඩු කිරීමෙන් පසු ඩයෝඩය එහි ලක්ෂණ සම්පූර්ණයෙන්ම ප්රතිෂ්ඨාපනය කරයි.
Schottky ඩයෝඩ ප්‍රතිලෝම ධාරා වල ඉහළ අගයන් මගින් සංලක්ෂිත වේ, එය වැඩිවන ස්ඵටික උෂ්ණත්වය සමඟ වැඩි වන අතර, ඉහළ ධාරා සමඟ වැඩ කරන විට තාප සින්ක්හි අසතුටුදායක මෙහෙයුම් තත්ත්වයන්හිදී, ගුවන්විදුලි සංරචකයේ තාප බිඳවැටීමට තුඩු දෙයි.

Schottky diodes, මා ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, පරිගණක බල සැපයුම් සහ වෝල්ටීයතා නියාමක මාරු කිරීමේදී ක්රියාකාරීව භාවිතා වේ. + 3.3 වෝල්ට් සහ + 5.0 වෝල්ට් වල පරිගණක UPS පරිපථයේ අඩු වෝල්ටීයතා සහ අධි-ධාරා කොටස්වල ඒවා භාවිතා වේ. වඩාත් බහුලව භාවිතා වන්නේ පොදු කැතෝඩයක් සහිත ද්විත්ව ඩයෝඩ වේ. එය උසස් තත්ත්වයේ සලකුණක් ලෙස සලකනු ලබන ද්විත්ව ඩයෝඩ භාවිතයයි.

පිළිස්සුණු Schottky diode යනු වඩාත් පොදු දෝෂයකි. ඩයෝඩයකට වැඩ නොකරන අවස්ථා දෙකක් තිබිය හැක: විදුලි බිඳවැටීම සහ ශරීරයට කාන්දු වීම. මෙම ඕනෑම තත්වයක් තුළ, සාදන ලද ආරක්ෂණ පරිපථය හේතුවෙන් UPS අවහිර වී ඇත.

විදුලි බිඳවැටීමකදී, බල සැපයුමේ සියලුම ද්විතියික වෝල්ටීයතාවයන් නොමැත. කාන්දු වීමකදී, පරිගණක බල සැපයුම් විදුලි පංකාව "ඇඹරීමට" හැකි අතර ප්රතිදාන වෝල්ටීයතා ස්පන්දනයන් ප්රතිදානයේ දිස්වන අතර වරින් වර අතුරුදහන් විය හැකිය. එනම්, ආරක්ෂණ මොඩියුලය වරින් වර ගිනි ගනී, නමුත් සම්පූර්ණ අවහිර කිරීම සිදු නොවේ. Schottky diodes සවි කර ඇති රේඩියේටරය ඉතා උණුසුම් නම් හෝ ඒවායින් දැඩි පිළිස්සුම් සුවඳක් තිබේ නම් 100% ක් දැවී යයි.

ඩයෝඩ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු UPS අළුත්වැඩියා කිරීමේදී, විශේෂයෙන් නඩුවට කාන්දු වන බවට සැකයක් ඇති විට, ඔබ මාරු කිරීමේ මාදිලියේ ක්‍රියාත්මක වන සියලුම බල ට්‍රාන්සිස්ටර නාද කළ යුතු බව වචන කිහිපයක් පැවසිය යුතුය. යතුරු ට්‍රාන්සිස්ටර ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමේදී දියෝඩ පරීක්ෂා කිරීම අනිවාර්ය වන අතර දැඩි ලෙස අවශ්‍ය වේ.

Schottky ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීමේ තාක්ෂණය සම්මත සම්මත ඩයෝඩයක් සඳහා සමාන වේ. නමුත් මෙහි ද කුඩා වෙනස්කම් තිබේ. පරිපථයට දැනටමත් පෑස්සුම් කර ඇති මෙම වර්ගයේ ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීම ඉතා අපහසුය. එබැවින්, එකලස් කිරීම හෝ තනි මූලද්රව්යය මුලින්ම පරීක්ෂා කිරීම සඳහා පරිපථයෙන් ඉවත් කළ යුතුය. සම්පූර්ණයෙන්ම සිදුරු කරන ලද මූලද්රව්යයක් තීරණය කිරීම තරමක් පහසුය. සියලුම ප්‍රතිරෝධ මිනුම් සීමාවන්හිදී, බහුමාපකය අසීමිත අඩු ප්‍රතිරෝධයක් හෝ කෙටි පරිපථයක් දෙපැත්තටම පෙන්වයි.

සැක සහිත කාන්දුවක් සමඟ පරීක්ෂා කිරීම වඩාත් අපහසු වේ. අපි සාමාන්ය බහුමාපකයක් සමඟ පරීක්ෂා කර බැලුවහොත්, උදාහරණයක් ලෙස "ඩයෝඩ" ආකාරයෙන් DT-830, අපි සේවා කළ හැකි සංරචකයක් දකිනු ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඔබ ohmmeter මාදිලියේ මිනුමක් ගන්නේ නම්, "20 kOhm" සීමාවෙහි ප්‍රතිලෝම ප්‍රතිරෝධය අසීමිත විශාල (1) ලෙස තීරණය වේ. මූලද්‍රව්‍යය යම් ප්‍රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කරන්නේ නම්, උදාහරණයක් ලෙස 5 kOhm, එවිට මෙම ඩයෝඩය සැක සහිත ලෙස සලකා එය අනිවාර්යයෙන්ම ක්‍රියාත්මක වන එකක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම වඩා හොඳය. සමහර විට පරිගණක UPS හි +3.3V සහ +5.0V බස්රථවල Schottky diodes වහාම ප්රතිස්ථාපනය කිරීම වඩා හොඳය.

ඒවා සමහර විට ඇල්ෆා සහ බීටා විකිරණ ප්‍රතිග්‍රාහක (ඩොසිමීටර), නියුට්‍රෝන විකිරණ අනාවරකවල භාවිතා වේ, ඊට අමතරව, සූර්ය පැනල Schottky බාධක සංක්‍රාන්තිවලදී එකලස් කර ඇති අතර එය අපගේ විශාල විශ්වයේ විස්තාරය සීසාන අභ්‍යවකාශ යානාවලට විදුලිය සපයයි.

ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සංවර්ධනය සඳහා රේඩියෝ සංරචක වලින් වැඩි වැඩියෙන් උසස් ප්‍රමිතීන් අවශ්‍ය වේ. ඉහළ සංඛ්යාතවල ක්රියා කිරීම සඳහා, Schottky diode භාවිතා කරනු ලැබේ, එහි පරාමිතීන් සිලිකන් ඇනෙලොග් වලට වඩා උසස් වේ. සමහර විට ඔබට Schottky බාධක ඩයෝඩය යන නම හමුවිය හැකිය, එහි මූලික අර්ථය එකම දෙයයි.

  • නිර්මාණ
  • කුඩාකරණය
  • ප්රායෝගිකව භාවිතා කරන්න

නිර්මාණ

Schottky ඩයෝඩය එහි සැලසුමේ සාමාන්‍ය ඩයෝඩ වලින් වෙනස් වන අතර එය p-n සන්ධියකට වඩා ලෝහ-අර්ධ සන්නායකයක් භාවිතා කරයි. මෙහි ගුණාංග වෙනස් බව පැහැදිලිය, එනම් ලක්ෂණ ද වෙනස් විය යුතුය.

ඇත්ත වශයෙන්ම, අර්ධ සන්නායක ලෝහයක් පහත පරාමිතීන් ඇත:

  • කාන්දු වන ධාරාව ඉතා වැදගත් වේ;
  • සෘජුව සම්බන්ධ වූ විට හන්දිය හරහා අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීම;
  • අඩු අගයක් ඇති බැවින් ආරෝපණය ඉතා ඉක්මනින් ප්‍රතිස්ථාපනය කරයි.

Schottky diode Gallium arsenide, silicon වැනි ද්රව්ය වලින් සාදා ඇත; බොහෝ සෙයින් අඩු නමුත් භාවිතා කළ හැක, ජර්මනියම් වේ. ද්රව්ය තෝරා ගැනීම ලබා ගත යුතු ගුණාංග මත රඳා පවතී, කෙසේ වෙතත්, ඕනෑම අවස්ථාවක, මෙම අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනය කළ හැකි උපරිම ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතාවය වෝල්ට් 1200 ට වඩා වැඩි නොවේ - මේවා ඉහළම වෝල්ටීයතා සෘජුකාරක වේ. ප්රායෝගිකව, ඒවා බොහෝ විට අඩු වෝල්ටීයතාවයකින් භාවිතා වේ - 3, 5, 10 වෝල්ට්.

පරිපථ සටහනේ, Schottky diode පහත පරිදි නම් කර ඇත:


නමුත් සමහර විට ඔබට මෙම තනතුර දැකිය හැකිය:


මෙයින් අදහස් වන්නේ ද්විත්ව මූලද්රව්යයකි: පොදු ඇනෝඩයක් හෝ කැතෝඩයක් සහිත එක් නිවාසයක ඩයෝඩ දෙකක්, එබැවින් මූලද්රව්යයේ පර්යන්ත තුනක් ඇත. බල සැපයුම් පොදු කැතෝඩයක් සමඟ එවැනි මෝස්තර භාවිතා කරයි; ඒවා සෘජුකාරක පරිපථවල භාවිතා කිරීමට පහසුය. බොහෝ විට රූප සටහන් මඟින් සාමාන්‍ය ඩයෝඩයක සලකුණු පෙන්වයි, නමුත් විස්තරයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ මෙය Schottky ඩයෝඩයක් බවයි, එබැවින් ඔබ ප්‍රවේශම් විය යුතුය.

Schottky බාධකයක් සහිත ඩයෝඩ එකලස් කිරීම් වර්ග තුනකින් ලබා ගත හැකිය:

1 වර්ගය - පොදු කැතෝඩයක් සමඟ;

2 වර්ගය - පොදු ඇනෝඩයක් සමඟ;

3 වර්ගය - දෙගුණ කිරීමේ යෝජනා ක්රමය අනුව.

විදුලි බිල්පත් මත ඉතිරි කර ගැනීම සඳහා, අපගේ පාඨකයින් විදුලි ඉතිරි කිරීමේ පෙට්ටිය නිර්දේශ කරයි. ඉතිරිකිරීමේ යන්ත්‍රය භාවිතා කිරීමට පෙර තිබුනාට වඩා මාසික ගෙවීම් 30-50% අඩු වනු ඇත. එය ජාලයෙන් ප්රතික්රියාකාරක සංරචකය ඉවත් කරයි, එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් බර අඩු වීම සහ එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස වත්මන් පරිභෝජනය. විදුලි උපකරණ අඩු විදුලිය පරිභෝජනය කරන අතර පිරිවැය අඩු වේ.

මෙම සම්බන්ධතාවය මූලද්‍රව්‍යයේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි කිරීමට උපකාරී වේ: සියල්ලට පසු, එකම නිවාසයක සිටීම, ඔවුන්ට එකම උෂ්ණත්ව පාලන තන්ත්‍රය ඇත, එය බලගතු සෘජුකාරක අවශ්‍ය නම් වැදගත් වේ, උදාහරණයක් ලෙස, ඇම්පියර් 10 ක්.

නමුත් අවාසි ද ඇත. කාරණය නම් එවැනි ඩයෝඩවල අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීම (0.2-0.4 V) අඩු වෝල්ටීයතාවයකින්, සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් 50-60 කින් ප්‍රකාශ වීමයි. ඉහළ අගයන්හිදී ඒවා සාමාන්‍ය ඩයෝඩ මෙන් හැසිරේ. නමුත් ධාරාව අනුව, මෙම පරිපථය ඉතා හොඳ ප්රතිඵල පෙන්නුම් කරයි, මන්ද එය බොහෝ විට අවශ්ය වේ - විශේෂයෙන්ම බලශක්ති පරිපථ සහ බල මොඩියුලවල - අර්ධ සන්නායකවල ක්රියාකාරී ධාරාව අවම වශයෙන් 10A විය යුතුය.

තවත් ප්රධාන අවාසිය: මෙම උපාංග සඳහා, ප්රතිවිරුද්ධ ධාරාව ක්ෂණිකව පවා ඉක්මවිය නොහැක. ඔවුන් වහාම අසමත් වන අතර, සිලිකන් ඩයෝඩ, ඒවායේ උෂ්ණත්වය ඉක්මවා නොමැති නම්, ඒවායේ ගුණාංග නැවත ස්ථාපිත කරයි.

නමුත් තවත් ධනාත්මක දේවල් තිබේ. අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමට අමතරව, Schottky diode අඩු සන්ධි ධාරිතාවක් ඇත. ඔබ දන්නා පරිදි: අඩු ධාරිතාව - වැඩි සංඛ්යාතය. එවැනි ඩයෝඩයක් කිලෝහර්ට්ස් සිය ගණනක සංඛ්‍යාත සහිත බල සැපයුම්, සෘජුකාරක සහ අනෙකුත් පරිපථ මාරු කිරීමේදී යෙදුම සොයාගෙන ඇත.


එවැනි ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය අසමමිතික පෙනුමක් ඇත. ඉදිරි වෝල්ටීයතාවයක් යොදන විට, ධාරාව ඝාතීය ලෙස වැඩි වන බව පැහැදිලි වන අතර, ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් යොදන විට, ධාරාව වෝල්ටීයතාව මත රඳා නොපවතී.

මෙම අර්ධ සන්නායකයේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය ප්රධාන වාහකයන්ගේ චලනය මත පදනම් වී ඇති බව ඔබ දන්නේ නම් මේ සියල්ල පැහැදිලි කළ හැකිය - ඉලෙක්ට්රෝන. එම හේතුව නිසාම, මෙම උපාංග ඉතා වේගවත් වේ: p-n හන්දි සහිත උපාංගවල ලක්ෂණය වන ප්‍රතිසංයෝජන ක්‍රියාවලීන් ඒවාට නොමැත. බාධක ව්‍යුහයක් සහිත සියලුම උපාංග ධාරා-වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ වල අසමමිතිය මගින් සංලක්ෂිත වේ, මන්ද එය වෝල්ටීයතාව මත ධාරාව රඳා පැවතීම තීරණය කරන විද්‍යුත් ආරෝපණ වාහක ගණන නිසාය.

කුඩාකරණය

ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ දියුණුවත් සමඟ විශේෂ ක්ෂුද්‍ර පරිපථ සහ තනි චිප මයික්‍රොප්‍රොසෙසර් බහුලව භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේය. මේ සියල්ල එල්ලෙන මූලද්රව්ය භාවිතය බැහැර නොකරයි. කෙසේ වෙතත්, මේ සඳහා සාම්ප්‍රදායික ප්‍රමාණයේ විකිරණ මූලද්‍රව්‍ය භාවිතා කරන්නේ නම්, මෙය සමස්තයක් ලෙස කුඩාකරණය පිළිබඳ සමස්ත අදහස ප්‍රතික්ෂේප කරනු ඇත. එබැවින්, විවෘත රාමු මූලද්රව්ය සංවර්ධනය කරන ලදී - SMD සංරචක, සාම්ප්රදායික කොටස් වලට වඩා 10 හෝ ඊට වැඩි ගුණයකින් කුඩා වේ. එවැනි සංරචකවල වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ සාම්ප්රදායික උපාංගවල වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ වලින් වෙනස් නොවන අතර ඒවායේ අඩු මානයන් විවිධ ක්ෂුද්ර එකලස් කිරීමේදී එවැනි අමතර කොටස් භාවිතා කිරීමට හැකි වේ.

SMD සංරචක ප්රමාණ කිහිපයකින් පැමිණේ. SMD ප්‍රමාණය 1206 අතින් පෑස්සීමට සුදුසු වේ, ඒවායේ ප්‍රමාණය මිලිමීටර් 3.2 සිට 1.6 දක්වා වන අතර එමඟින් ඔබට ඒවා පෑස්සීමට ඉඩ සලසයි. අනෙකුත් SMD මූලද්‍රව්‍ය වඩාත් කුඩා වන අතර විශේෂ උපකරණ සමඟ කර්මාන්තශාලාවේ එකලස් කර ඇති අතර ඒවා නිවසේදීම පෑස්සීමට නොහැකිය.

smd සංරචකයේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය ද එහි විශාල ප්‍රතිවාදියාට වඩා වෙනස් නොවන අතර, උදාහරණයක් ලෙස, ඩයෝඩයක වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය අපි සලකන්නේ නම්, එය ඕනෑම ප්‍රමාණයක අර්ධ සන්නායක සඳහා සමානව සුදුසු වේ. වත්මන් පරාසය ඇම්පියර් 1 සිට 10 දක්වා වේ. නඩුවේ සලකුණු බොහෝ විට ඩිජිටල් කේතයකින් සමන්විත වන අතර, එහි විකේතනය විශේෂ වගු වල දක්වා ඇත. ඔවුන්ගේ විශාල සගයන් මෙන්, පරීක්ෂකයෙකු භාවිතයෙන් සුදුසු භාවය පරීක්ෂා කළ හැකිය.

ප්රායෝගිකව භාවිතා කරන්න

Schottky සෘජුකාරක බල සැපයුම්, වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරක, මාරු කිරීමේ සෘජුකාරක මාරු කිරීමේදී භාවිතා වේ. වඩාත්ම ඉල්ලූ ධාරාව - 10A හෝ ඊට වැඩි - වෝල්ටීයතා 3.3 සහ 5 වෝල්ට් වේ. Schottky උපාංග බොහෝ විට භාවිතා වන්නේ එවැනි ද්විතියික බල පරිපථවල ය. වත්මන් අගයන් විස්තාරණය කිරීම සඳහා, ඒවා පොදු ඇනෝඩයක් හෝ කැතෝඩයක් සහිත පරිපථයක් තුළ එකට සම්බන්ධ වේ. සෑම ද්විත්ව ඩයෝඩයක්ම ඇම්පියර් 10 කින් ශ්රේණිගත කර ඇත්නම්, ඔබට සැලකිය යුතු ආරක්ෂිත ආන්තිකයක් ලැබෙනු ඇත.

බල මොඩියුල මාරු කිරීමේ වඩාත් පොදු අක්‍රමිකතාවයක් වන්නේ මෙම ඩයෝඩ වල අසාර්ථක වීමයි. රීතියක් ලෙස, ඒවා සම්පූර්ණයෙන්ම කැඩී යාම හෝ කාන්දු වීම. අවස්ථා දෙකේදීම, දෝෂ සහිත ඩයෝඩය ප්රතිස්ථාපනය කළ යුතුය, පසුව බල ට්රාන්සිස්ටර බහුමාපකය සමඟ පරීක්ෂා කළ යුතු අතර, සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය ද මැනිය යුතුය.

පරීක්ෂා කිරීම සහ හුවමාරු කිරීමේ හැකියාව

Schottky සෘජුකාරක සමාන ලක්ෂණ ඇති බැවින් සාම්ප්‍රදායික අර්ධ සන්නායක ලෙසම පරීක්ෂා කළ හැක. ඔබ එය බහුමාපකය සමඟ දෙපැත්තටම නාද කළ යුතුය - එය සාමාන්‍ය ඩයෝඩයක් මෙන් ම පෙන්විය යුතුය: ඇනෝඩ-කැතෝඩය, සහ කාන්දු නොවිය යුතුය. එය සුළු ප්රතිරෝධයක් පවා පෙන්නුම් කරන්නේ නම් - 2-10 kg-ohms, මෙය දැනටමත් සැකයට හේතුවක් වේ.


පොදු ඇනෝඩයක් හෝ කැතෝඩයක් සහිත ඩයෝඩයක් සාමාන්‍ය අර්ධ සන්නායක දෙකක් එකට සම්බන්ධ කර ඇති ආකාරයට පරීක්ෂා කළ හැක. උදාහරණයක් ලෙස, ඇනෝඩය පොදු නම්, එය තුනෙන් එක කකුලක් වනු ඇත. අපි එක් පරීක්ෂක පරීක්ෂණයක් ඇනෝඩය මත තබමු, අනෙක් කකුල් විවිධ ඩයෝඩ වන අතර තවත් පරීක්ෂණයක් ඔවුන් මත තබා ඇත.

එය වෙනත් වර්ගයකින් ආදේශ කළ හැකිද? සමහර අවස්ථාවලදී, Schottky ඩයෝඩ සාමාන්ය ජර්මනියම් ඩයෝඩ සමඟ ප්රතිස්ථාපනය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඇම්පියර් 10 ක ධාරාවකින් D305 වෝල්ට් 0.3 ක පහත වැටීමක් ලබා දුන් අතර, ඇම්පියර් 2-3 ක ධාරා වලදී ඒවා සාමාන්යයෙන් රේඩියේටර් නොමැතිව ස්ථාපනය කළ හැකිය. නමුත් Schottky ස්ථාපනය කිරීමේ ප්රධාන අරමුණ කුඩා පහත වැටීමක් නොවේ, නමුත් අඩු ධාරිතාවක්, එබැවින් ප්රතිස්ථාපනය සැමවිටම කළ නොහැකි වනු ඇත.

අප දකින පරිදි, ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ නිශ්චලව නොසිටින අතර, අධිවේගී උපාංගවල තවදුරටත් යෙදීම් වැඩි වනු ඇත, එය නව, වඩාත් සංකීර්ණ පද්ධති සංවර්ධනය කිරීමට හැකි වේ.

අසාමාන්ය බලපෑම සොයාගත් විද්යාඥයින්ගේ නම්වලින් නම් කරන ලද අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ විශාල පවුලකට, අපට තවත් එකක් එකතු කළ හැකිය. මෙය Schottky ඩයෝඩයකි.

ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥ වෝල්ටර් ෂොට්කා ලෝහ-අර්ධ සන්නායක සංක්‍රාන්තියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා යම් තාක්‍ෂණයක් සමඟ ඇති වන ඊනියා බාධක ආචරණය සොයා ගෙන අධ්‍යයනය කළේය.

Schottky ඩයෝඩයක ප්‍රධාන ලක්ෂණය වන්නේ, pn හන්දිය මත පදනම් වූ සාම්ප්‍රදායික ඩයෝඩ මෙන් නොව, එය Schottky බාධකයක් ලෙසද හඳුන්වන ලෝහ-අර්ධ සන්නායක හන්දියක් භාවිතා කිරීමයි. මෙම බාධකය, අර්ධ සන්නායක pn හන්දිය මෙන්, එක්-මාර්ග විද්යුත් සන්නායකතාවයේ ගුණය සහ සුවිශේෂී ගුණාංග ගණනාවක් ඇත.

Schottky බාධක දියෝඩ සෑදීමට භාවිතා කරන ද්‍රව්‍ය ප්‍රධාන වශයෙන් සිලිකන් (Si) සහ ගැලියම් ආසනයිඩ් (GaAs) මෙන්ම රන්, රිදී, ප්ලැටිනම්, පැලේඩියම් සහ ටංස්ටන් වැනි ලෝහ වේ.

පරිපථ රූප සටහන් වල Schottky diode එකක් මෙලෙස නිරූපණය කෙරේ.

ඔබට පෙනෙන පරිදි, එහි ප්රතිරූපය සාම්ප්රදායික අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් ලෙස නම් කිරීම තරමක් වෙනස් වේ.

මෙම තනතුරට අමතරව, රූප සටහන් වල ඔබට ද්විත්ව Schottky diode (එකලස් කිරීම) රූපයක් ද සොයාගත හැකිය.

ද්විත්ව ඩයෝඩයක් යනු එක් පොදු නිවාසයක සවි කර ඇති ඩයෝඩ දෙකකි. ඔවුන්ගේ කැතෝඩ හෝ ඇනෝඩ වල පර්යන්ත ඒකාබද්ධ වේ. එමනිසා, එවැනි එකලස් කිරීමක්, නීතියක් ලෙස, ප්රතිදාන තුනක් ඇත. බල සැපයුම් මාරු කිරීම සාමාන්යයෙන් පොදු කැතෝඩ එකලස් කිරීම් භාවිතා කරයි.

ඩයෝඩ දෙකක් එකම නිවාසයක තබා ඇති අතර තනි තාක්ෂණික ක්රියාවලියකින් සාදා ඇති බැවින්, ඒවායේ පරාමිතීන් ඉතා සමීප වේ. ඔවුන් තනි නිවාසයක තබා ඇති බැවින්, ඒවායේ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් සමාන වේ. මෙය මූලද්රව්යයේ විශ්වසනීයත්වය සහ සේවා කාලය වැඩි කරයි.

Schottky diodes ධනාත්මක ගුණාංග දෙකක් ඇත: සන්ධිය හරහා ඉතා අඩු ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් (0.2-0.4 Volts) සහ ඉතා ඉහළ කාර්ය සාධනයක්.

අවාසනාවකට මෙන්, එවැනි කුඩා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සිදු වන්නේ යොදන වෝල්ටීයතාව 50-60 වෝල්ට් වලට වඩා වැඩි නොවන විටය. එය තවදුරටත් වැඩි වන විට, Schottky ඩයෝඩය සාමාන්‍ය සිලිකන් සෘජුකාරක ඩයෝඩයක් ලෙස හැසිරේ. Schottky සඳහා උපරිම ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් 250 නොඉක්මවන නමුත් විකිණීමේදී ඔබට කිලෝවෝල්ට් 1.2 (VS-10ETS12-M3) ලෙස ශ්‍රේණිගත කළ සාම්පල සොයාගත හැකිය.

ඉතින්, ද්විත්ව Schottky diode (Schottky rectifier) 60CPQ150 150V උපරිම ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර, එකලස් කිරීමේ එක් එක් ඩයෝඩ සෘජු සම්බන්ධතාවයකින් ඇම්පියර් 30 ක් පසු කිරීමට හැකියාව ඇත!

ඔබට අර්ධ චක්‍ර නිවැරදි කළ ධාරාව උපරිම 400A දක්වා ළඟා විය හැකි සාම්පල ද සොයාගත හැකිය! උදාහරණයක් වන්නේ VS-400CNQ045 ආකෘතියයි.

බොහෝ විට, පරිපථ රූප සටහන් වල, කැතෝඩයේ සංකීර්ණ චිත්‍රක නිරූපණය සරලව මග හැර ඇති අතර Schottky ඩයෝඩය නිත්‍ය ඩයෝඩයක් ලෙස නිරූපණය කෙරේ. තවද භාවිතා කරන ලද මූලද්රව්යයේ වර්ගය පිරිවිතරයේ දක්වා ඇත.

Schottky බාධකයක් සහිත ඩයෝඩ වල අවාසි අතර ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව කෙටියෙන් ඉක්මවා ගියද, ඒවා ක්ෂණිකව අසමත් වන අතර වඩාත්ම වැදගත් ලෙස ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස ඇතුළත් වේ. සිලිකන් බල වෑල්ව්, අතිරික්ත වෝල්ටීයතාව නැවැත්වීමෙන් පසු, පරිපූර්ණ ස්වයං-සුවපත් වන අතර දිගටම වැඩ කරයි. මීට අමතරව, ඩයෝඩ වල ප්‍රතිලෝම ධාරාව හන්දි උෂ්ණත්වය මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. විශාල ප්රතිවිරුද්ධ ධාරාවකදී, තාප බිඳවැටීම සිදු වේ.

අධික වේගය සහ, එබැවින්, කෙටි ප්රකෘති කාලයට අමතරව, Schottky ඩයෝඩවල ධනාත්මක ගුණාංග කුඩා සන්ධි (බාධක) ධාරිතාවක් ඇතුළත් වන අතර, එය ඔබට ක්රියාකාරී සංඛ්යාතය වැඩි කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය කිලෝහර්ට්ස් සිය ගණනක සංඛ්යාතවල ස්පන්දන සෘජුකාරකවල ඒවා භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි. Schottky ඩයෝඩ බොහොමයක් ඒකාබද්ධ ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාව තුළ ඔවුන්ගේ යෙදුම සොයා ගනී. නැනෝ තාක්ෂණය භාවිතයෙන් සාදන ලද Schottky ඩයෝඩ ඒකාබද්ධ පරිපථවල ඇතුළත් කර ඇති අතර, ඒවායේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ට්‍රාන්සිස්ටර හන්දි මඟ හැරේ.

1N581x ශ්‍රේණියේ Schottky diodes (1N5817, 1N5818, 1N5819) ආධුනික ගුවන්විදුලි භාවිතයේ මුල් බැස ඇත. ඒවා සියල්ලම උපරිම ඉදිරි ධාරාව සඳහා නිර්මාණය කර ඇත ( I F(AV)) – ඇම්පියර් 1 සහ ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව ( V RRM) වෝල්ට් 20 සිට 40 දක්වා. වෝල්ටීයතා පහත වැටීම ( වී එෆ්) හන්දියේ වෝල්ට් 0.45 සිට 0.55 දක්වා වේ. දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම ( ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම) Schottky බාධකයක් සහිත ඩයෝඩ සඳහා ඉතා කුඩා වේ.

තවත් තරමක් ප්රසිද්ධ මූලද්රව්යය 1N5822 වේ. එය ඇම්පියර් 3 ක ඉදිරි ධාරාවක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර DO-201AD නිවාසයක තබා ඇත.

එසේම මුද්රිත පරිපථ පුවරු මත මතුපිට සවි කිරීම සඳහා SK12 - SK16 ශ්රේණියේ ඩයෝඩ සොයා ගත හැකිය. ඒවා ප්‍රමාණයෙන් තරමක් කුඩා ය. එසේ තිබියදීත්, SK12-SK16 වෝල්ට් 20 - 60 ක ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයකින් ඇම්පියර් 1 දක්වා ඉදිරි ධාරාවට ඔරොත්තු දිය හැකිය. ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම වෝල්ට් 0.55 (SK12, SK13, SK14 සඳහා) සහ වෝල්ට් 0.7 (SK15, SK16 සඳහා). ප්‍රායෝගිකව ඔබට SK32 - SK310 ශ්‍රේණියේ ඩයෝඩ සොයාගත හැකිය, උදාහරණයක් ලෙස, SK36, ඇම්පියර් 3 ක සෘජු ධාරාවක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.

බල සැපයුම්වල Schottky diodes යෙදීම.

Schottky ඩයෝඩ පරිගණක බල සැපයුම් සහ වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරක මාරු කිරීමේදී ක්රියාකාරීව භාවිතා වේ. අඩු වෝල්ටීයතා සැපයුම් වෝල්ටීයතා අතර ඉහළම ධාරාව (ඇම්පියර් දස) +3.3 වෝල්ට් සහ +5.0 වෝල්ට් වේ. Schottky බාධක දියෝඩ භාවිතා කරනු ලබන්නේ මෙම ද්විතියික බල සැපයුම්වල ය. බොහෝ විට, පොදු කැතෝඩයක් සහිත තුන්-පර්යන්ත එකලස් කිරීම් භාවිතා වේ. උසස් තත්ත්වයේ සහ තාක්ෂණික වශයෙන් දියුණු බල සැපයුමක සලකුණක් ලෙස සැලකිය හැකි එකලස්කිරීම් භාවිතා කිරීමයි.

Schottky diodes අසමත් වීම බල සැපයුම් මාරු කිරීමේදී වඩාත් පොදු දෝෂයකි. එය "මියගිය" තත්වයන් දෙකක් තිබිය හැක: පිරිසිදු විදුලි බිඳවැටීම සහ කාන්දු වීම. මෙම කොන්දේසි වලින් එකක් තිබේ නම්, ආරක්ෂාව ක්‍රියාත්මක වන බැවින් පරිගණකයේ බල සැපයුම අවහිර වේ. නමුත් මෙය විවිධ ආකාරවලින් සිදුවිය හැක.

පළමු අවස්ථාවේ දී, සියලු ද්විතියික ආතතිය නොපවතී. ආරක්ෂාව බල සැපයුම අවහිර කර ඇත. දෙවන අවස්ථාවෙහිදී, විදුලි පංකාව "ඇඹරීම" සහ වෝල්ටීයතා රැළි වරින් වර දිස්වන අතර පසුව බල සැපයුම්වල ප්රතිදානයේදී අතුරුදහන් වේ.

එනම්, ආරක්ෂණ පරිපථය වරින් වර ක්රියාත්මක වන නමුත් බලශක්ති ප්රභවය සම්පූර්ණයෙන්ම අවහිර නොවේ. අප්රසන්න ගන්ධයක් දිස්වන තුරු ඒවා ස්ථාපනය කර ඇති රේඩියේටර් ඉතා උණුසුම් නම් Schottky diodes අසාර්ථක වීමට සහතික වේ. අවසාන රෝග විනිශ්චය විකල්පය කාන්දු වීමකට සම්බන්ධ වේ: බහු ක්‍රමලේඛ මාදිලියේ මධ්‍යම ප්‍රොසෙසරයේ බර වැඩි වන විට, බල සැපයුම ස්වයංසිද්ධව ක්‍රියා විරහිත වේ.

වෘත්තීයමය වශයෙන් බල සැපයුමක් අළුත්වැඩියා කිරීමේදී, ද්විතියික ඩයෝඩ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු, විශේෂයෙන් සැක සහිත කාන්දුවක් සමඟ, ඔබ යතුරු වල ක්‍රියාකාරිත්වය ඉටු කරන සියලුම බල ට්‍රාන්සිස්ටර පරීක්ෂා කළ යුතු අතර අනෙක් අතට: යතුරු ට්‍රාන්සිස්ටර ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු ද්විතියික ඩයෝඩ පරීක්ෂා කිරීම බව මතක තබා ගත යුතුය. අනිවාර්ය ක්රියා පටිපාටියක්. සෑම විටම මූලධර්මය මගින් මඟ පෙන්විය යුතුය: කරදර තනිවම පැමිණෙන්නේ නැත.

බහුමාපකය සමඟ Schottky diodes පරීක්ෂා කිරීම.

වාණිජ බහුමාපකයක් භාවිතයෙන් ඔබට Schottky diode පරීක්ෂා කළ හැකිය. මෙම තාක්ෂණය p-n සන්ධිස්ථානයක් සහිත සාම්ප්රදායික අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීමේදී සමාන වේ. නමුත් මෙහි ද උගුල් තිබේ. කාන්දු වන ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීම විශේෂයෙන් අපහසු වේ. පළමුවෙන්ම, වඩාත් නිවැරදිව පරික්ෂා කිරීම සඳහා මූලද්රව්යය පරිපථයෙන් ඉවත් කළ යුතුය. සම්පූර්ණයෙන්ම කැඩුණු ඩයෝඩයක් තීරණය කිරීම තරමක් පහසුය. ප්‍රතිරෝධය මැනීමේ සියලු සීමාවන්හිදී, දෝෂ සහිත මූලද්‍රව්‍යයට ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම සම්බන්ධතාව යන දෙකෙහිම අසීමිත ප්‍රතිරෝධයක් ඇත. මෙය කෙටි පරිපථයකට සමාන වේ.

සැක සහිත "කාන්දුවක්" සහිත ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීම වඩාත් අපහසු වේ. අපි "ඩයෝඩ" මාදිලියේ DT-830 බහුමාපකය සමඟ පරීක්ෂා කර බැලුවහොත්, අපි සම්පූර්ණයෙන්ම සේවා කළ හැකි මූලද්රව්යයක් දකිනු ඇත. ඔම්මීටරයක් ​​භාවිතයෙන් ඔබට එහි ප්‍රතිලෝම ප්‍රතිරෝධය මැනීමට උත්සාහ කළ හැකිය. "20 kOhm" සීමාවේදී, ප්රතිලෝම ප්රතිරෝධය අසීමිත විශාල ලෙස අර්ථ දැක්වේ. උපාංගය අවම වශයෙන් යම් ප්රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කරන්නේ නම්, 3 kOhm කියන්න, එවිට මෙම ඩයෝඩය සැක සහිත ලෙස සැලකිය යුතු අතර දන්නා හොඳ එකක් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කළ යුතුය. +3.3V සහ +5.0V බල බස්රථවල Schottky ඩයෝඩ සම්පූර්ණයෙන් ප්රතිස්ථාපනය කිරීම 100% සහතිකයක් ලබා දිය හැකිය.

ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල Schottky ඩයෝඩ භාවිතා කරන්නේ කොහේද? ඇල්ෆා සහ බීටා විකිරණ ප්‍රතිග්‍රාහක, නියුට්‍රෝන විකිරණ අනාවරක වැනි තරමක් විදේශීය උපාංගවල ඒවා සොයාගත හැකි අතර මෑතකදී සූර්ය පැනල ෂොට්කි බාධක හන්දිවල එකලස් කර ඇත. ඉතින්, ඔවුන් අභ්‍යවකාශ යානාවලට විදුලිය ලබා දෙනවා.

එහි ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය ලෙස බාධක ආචරණය භාවිතා කරන අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩය, එය විස්තර කළ ජර්මානු විද්යාඥයා වන වෝල්ටර් ෂොට්කිගේ නම දරයි.

වැදගත්!බාධක ආචරණය තියුණු ලෙස අසමාන ක්ෂේත්රයක් සහිත පරතරයක් තුළ විසර්ජනයක් වර්ධනය කිරීම සඳහා සම්පූර්ණ අභ්යවකාශ ආරෝපණයේ බරපතල බලපෑමකි.

අමතර තොරතුරු.ඩයෝඩයක් යනු කුමක්ද - එහි දිශාව අනුව විදුලි ධාරාවක් සිදුකිරීමට අසමාන හැකියාවක් ඇති ඉලෙක්ට්රොනික මූලද්රව්යයකි.

Schottky diode: මෙහෙයුම් මූලධර්මය

Schottky කපාටය සම්භාව්ය වර්ගයට වඩා වෙනස් වන්නේ එහි ක්රියාකාරිත්වයේ පදනම අර්ධ සන්නායක-ලෝහ යුගලයකි. මෙම යුගලය බොහෝ විට Schottky බාධකය ලෙස හැඳින්වේ. මෙම බාධකය, pn හන්දියට සමාන එක් දිශාවකට විදුලිය සන්නයනය කිරීමේ හැකියාවට අමතරව, ප්රයෝජනවත් ලක්ෂණ කිහිපයක් ඇත.

කාර්මික සැකසුම් තුළ ඉලෙක්ට්‍රොනික මූලද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය සඳහා ද්‍රව්‍ය සපයන ප්‍රධාන සැපයුම්කරුවන් වන්නේ ගැලියම් ආසනයිඩ් සහ සිලිකන් ය. වඩාත් දුර්ලභ අවස්ථාවන්හිදී, වටිනා රසායනික මූලද්රව්ය භාවිතා කරනු ලැබේ: ප්ලැටිනම්, පැලේඩියම් සහ ඒ හා සමාන ය.

විද්යුත් පරිපථ මත එහි චිත්රක කොන්දේසිගත ප්රකාශනය සම්භාව්ය ඩයෝඩ සමග සමපාත නොවේ. ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගවල සලකුණු සමාන වේ. එකලස් කිරීමේ ස්වරූපයෙන් ද්විත්ව ඩයෝඩ ද ඇත.

වැදගත්!ද්විත්ව ඩයෝඩයක් යනු පොදු පරිමාවක ඒකාබද්ධ වූ ඩයෝඩ යුගලයකි.

ද්විත්ව Schottky බාධක ඩයෝඩය

ද්විත්ව කපාට සඳහා, කැතෝඩ හෝ ඇනෝඩවල ප්රතිදානයන් ඒකාබද්ධ වේ. එවැනි නිෂ්පාදනයක් කෙළවර තුනක් ඇති බව එයින් කියවේ. සාමාන්‍ය කැතෝඩ එකලස් කිරීම්, උදාහරණයක් ලෙස, බල සැපයුම් මාරු කිරීම අවශ්‍ය වන විට ක්‍රියා කරයි. පොදු ඇනෝඩයක් සහිත Schottky ඩයෝඩ බොහෝ විට අඩුවෙන් භාවිතා වේ.

ඩයෝඩ තනි නිවාසයක පිහිටා ඇති අතර ඒවායේ නිෂ්පාදනය සඳහා එකම නිෂ්පාදන තාක්ෂණය භාවිතා කරයි, එබැවින් ඒවායේ පරාමිතීන් සමූහය අනුව ඔවුන් නිවුන් සහෝදරයන් වැනි ය. ඔවුන්ගේ මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය ද සමාන වේ, මන්ද ... පොදු අවකාශයක ඇත. මෙම දේපල කාර්ය සාධනය අහිමි වීම හේතුවෙන් ඒවා ප්රතිස්ථාපනය කිරීමේ අවශ්යතාව සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.

සලකා බලනු ලබන කපාටවල වඩාත් වැදගත් කැපී පෙනෙන ලක්ෂණ වන්නේ සංක්‍රාන්ති මොහොතේ සුළු ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් (0.4 V දක්වා) සහ ඉහළ ප්‍රතිචාර කාලයකි.

කෙසේ වෙතත්, සඳහන් කළ වෝල්ටීයතා පහත වැටීම ව්‍යවහාරික වෝල්ටීයතාවයේ පටු පරාසයක් ඇත - 60 V ට වඩා වැඩි නොවේ. තවද මෙම අගය කුඩා වන අතර එමඟින් මෙම ඩයෝඩ සඳහා තරමක් පටු යෙදුම් පරාසයක් සකසයි. වෝල්ටීයතාවය නිශ්චිත අගය ඉක්මවා ගියහොත්, බාධක ආචරණය අතුරුදහන් වන අතර ඩයෝඩය සාම්ප්රදායික සෘජුකාරක ඩයෝඩයේ ආකාරයෙන් ක්රියා කිරීමට පටන් ගනී. ඒවායින් බොහොමයක් සඳහා ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව 250 V ඉක්මවා නොයයි, කෙසේ වෙතත්, 1.2 kV ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් සහිත සාම්පල ඇත.

විදුලි පරිපථ සැලසුම් කිරීමේදී, නිර්මාණකරුවන් බොහෝ විට Schottky ඩයෝඩය පරිපථ රූප සටහන් මත ප්‍රස්ථාරික ලෙස ඉස්මතු නොකරයි, නමුත් අනුපිළිවෙල සඳහා පිරිවිතරයන් තුළ එහි භාවිතය පෙන්නුම් කරයි, එය වර්ගය අනුව සඳහන් කරයි. එමනිසා, උපකරණ ඇණවුම් කිරීමේදී, ඔබ මේ පිළිබඳව දැඩි අවධානයක් යොමු කළ යුතුය.

Schottky බාධකයක් සහිත වෑල්ව් සමඟ වැඩ කිරීමේදී ඇති වන අපහසුතාවයන් අතරින්, ප්රතිලෝම වෝල්ටීයතා ශ්රේණිගත කිරීමෙහි සුළු වශයෙන් පවා ඉතා කෙටි කාලීනව අතිරික්තය සඳහා ඔවුන්ගේ අතිශය "මුදු මොළොක් බව" සහ නොඉවසීම සටහන් කිරීම අවශ්ය වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ඒවා සරලව අසමත් වන අතර තවදුරටත් ප්රතිෂ්ඨාපනය නොකෙරේ, සිලිකන් ඩයෝඩ හා සසඳන විට, ඔවුන්ගේ ප්රයෝජනය සඳහා නොවේ, මන්ද දෙවැන්න ස්වයං-සුව කිරීමේ දේපල ඇති අතර, පසුව ඔවුන්ට ආදේශ කිරීමකින් තොරව සුපුරුදු පරිදි වැඩ කළ හැකිය. ඒවායේ ප්‍රතිලෝම ධාරාව විවේචනාත්මකව රඳා පවතින්නේ සංක්‍රාන්ති මට්ටම මත බව ද අප අමතක නොකළ යුතුය. සැලකිය යුතු ප්‍රතිලෝම ධාරාවක් දිස්වන්නේ නම්, බිඳවැටීම වැළැක්විය නොහැක.

අඩු සංක්‍රාන්ති ධාරිතාව හේතුවෙන් වැඩි වූ මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාතයක් සහ ඉහළ කාර්ය සාධනයක් හේතුවෙන් කෙටි ප්‍රතිසාධන කාලයක් මෙම ඩයෝඩ භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසන ධනාත්මක ගුණාංග වේ, උදාහරණයක් ලෙස, ගුවන්විදුලි ආධුනිකයන් විසින්. ඒවා kHz සිය ගණනකට ළඟා වන සංඛ්‍යාතවල ද භාවිතා වේ, නිදසුනක් ලෙස, ස්පන්දන සෘජුකාරකවල. නිපදවන ලද ඩයෝඩ විශාල සංඛ්යාවක් ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික් වල භාවිතා වේ. විද්‍යාවේ සහ කර්මාන්තයේ වර්තමාන සංවර්ධන මට්ටම Schottky බාධකයක් සහිත කපාට නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී නැනෝ තාක්‍ෂණය භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙලෙස නිර්මාණය කරන ලද කපාට ට්‍රාන්සිස්ටර shunt කිරීමට භාවිතා කරයි. මෙම විසඳුම දෙවැන්නෙහි ප්රතිචාරය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කරයි.

බල සැපයුම්වල Schottky diodes

Schottky කපාට බොහෝ විට පරිගණක බල සැපයුම්වල පිහිටා ඇත. වෝල්ට් පහක වෝල්ටීයතාවය අඩු වෝල්ටීයතා බල පද්ධති සඳහා වාර්තාවක් වන ඇම්පියර් දහයක බරපතල ධාරාවක් සපයයි. මෙම බල සැපයුම් සඳහා Schottky කපාට භාවිතා වේ. මූලික වශයෙන්, තනි කැතෝඩයක් සහිත ද්විත්ව ඩයෝඩ භාවිතා වේ. එවැනි එකලස් කිරීමකින් තොරව උසස් තත්ත්වයේ නවීන පරිගණක බල සැපයුම් ඒකකයකට කළ නොහැක.

රෝග විනිශ්චය.ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයක “පිළිස්සී ගිය” බල සැපයුම් ඒකකයක් බොහෝ විට අදහස් කරන්නේ පිළිස්සුණු ෂොට්කි එකලස් කිරීමක් ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමේ අවශ්‍යතාවයයි. අක්රිය වීම සඳහා හේතු දෙකක් පමණක් ඇත: කාන්දු වන ධාරාව වැඩි වීම සහ විදුලි බිඳවැටීම. විස්තර කරන ලද තත්වයන් ඇති වූ විට, විදුලි බලය පරිගණකය වෙත තවදුරටත් සපයනු නොලැබේ. ආරක්ෂක යාන්ත්‍රණ ක්‍රියාත්මක විය. මෙය සිදුවන්නේ කෙසේදැයි බලමු.

නියත පදනමක් මත පරිගණක ආදානයේ වෝල්ටීයතාවයක් නොමැත. පරිගණකය තුළට ගොඩනගා ඇති ආරක්ෂාව මගින් බල සැපයුම සම්පූර්ණයෙන්ම අවහිර කර ඇත.

"නොතේරෙන" තත්වයක් පවතී: සිසිලන විදුලි පංකාව වැඩ කිරීමට පටන් ගනී, පසුව නැවතත් ලාක්ෂණික ශබ්දය අතුරුදහන් වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ පරිගණක ආදානයේ වෝල්ටීයතාවය (බල සැපයුමේ ප්රතිදානය) දිස්වන අතර අතුරුදහන් වේ. එම. ආරක්ෂාව ආවර්තිතා දෝෂ හසුරුවයි, නමුත් මූලාශ්රය සම්පූර්ණයෙන්ම අවහිර කිරීමට ඉක්මන් නොවේ. උණුසුම් බ්ලොක් එකකින් ඔබට අප්රසන්න සුවඳක් තිබේද? ඩයෝඩ බ්ලොක් එක අනිවාර්යයෙන්ම ප්රතිස්ථාපනය කිරීම අවශ්ය වේ. නිවසේ රෝග විනිශ්චය කිරීමේ තවත් ක්‍රමයක්: CPU භාරය අධික වූ විට, බල සැපයුම තනිවම ක්‍රියා විරහිත විය. මෙය කාන්දු වීමේ සලකුණකි.

ද්විත්ව Schottky ඩයෝඩ ප්රතිස්ථාපනය කිරීම සම්බන්ධ බල සැපයුම අලුත්වැඩියා කිරීමෙන් පසුව, ට්රාන්සිස්ටර "නාද කිරීම" අවශ්ය වේ. ප්‍රතිලෝම ක්‍රියා පටිපාටියේදී, ඩයෝඩ පරීක්ෂා කිරීම ද අවශ්‍ය වේ. අලුත්වැඩියා කිරීමේ හේතුව කාන්දු වීම නම් මෙම නියමය විශේෂයෙන්ම සත්ය වේ.

Schottky diodes පරීක්ෂා කිරීම

ගෘහස්ථ බහුමාපකයක් ඕනෑම ආකාරයක Schottky බාධක ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීමේ හොඳ කාර්යයක් කරයි. පරීක්ෂණ ක්‍රමය සාමාන්‍ය ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීමට බෙහෙවින් සමාන ය. කෙසේ වෙතත්, සමහර රහස් තිබේ. කාන්දුවක් සහිත ඉලෙක්ට්රොනික සංරචකයක් නිවැරදිව පරික්ෂා කිරීම විශේෂයෙන් අපහසු වේ. පළමුව, ඩයෝඩ එකලස් කිරීම පරිපථයෙන් ඉවත් කළ යුතුය. මේ සඳහා ඔබට පෑස්සුම් යකඩ අවශ්ය වනු ඇත. ඩයෝඩය කැඩී ඇත්නම්, හැකි සියලුම මෙහෙයුම් මාදිලිවල ශුන්‍යයට ආසන්න ප්‍රතිරෝධයක් එහි අක්‍රියතාවය පෙන්නුම් කරයි. භෞතික ක්රියාවලීන් අනුව, මෙය වසා දැමීමකට සමාන වේ.

"කාන්දුවක්" රෝග විනිශ්චය කිරීම වඩා දුෂ්කර ය. මහජනතාව සඳහා වඩාත් පොදු බහුමාපකය වන්නේ dt-830 වේ; බොහෝ අවස්ථාවලදී, "ඩයෝඩ" ස්ථානයේ මිනුම් දෝෂයක් හඳුනා නොගනී. නියාමකය "ohmmeter" ස්ථානයට ගෙන යන විට, ohmic ප්රතිරෝධය අනන්තය දක්වා ගමන් කරයි. එසේම, උපාංගය ohmic ප්රතිරෝධයක් ඇති බවක් නොපෙන්විය යුතුය. එසේ නොමැති නම්, ප්රතිස්ථාපනය අවශ්ය වේ.

Schottky diodes විද්යුත් හා ගුවන්විදුලි ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල බහුලව දක්නට ලැබේ. ඇල්ෆා විකිරණ ප්‍රතිග්‍රාහක සහ විවිධ අභ්‍යවකාශ යානා ඇතුළුව ඒවායේ භාවිතයේ විෂය පථය පුළුල් ය.

වීඩියෝ

අසාමාන්ය බලපෑම සොයාගත් විද්යාඥයින්ගේ නම්වලින් නම් කරන ලද අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ විශාල පවුලකට, අපට තවත් එකක් එකතු කළ හැකිය. මෙය Schottky ඩයෝඩයකි.

ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥ වෝල්ටර් ෂොට්කා ලෝහ-අර්ධ සන්නායක සංක්‍රාන්තියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා යම් තාක්‍ෂණයක් සමඟ ඇති වන ඊනියා බාධක ආචරණය සොයා ගෙන අධ්‍යයනය කළේය.

Schottky ඩයෝඩයක ප්‍රධාන ලක්ෂණය වන්නේ, pn හන්දිය මත පදනම් වූ සාම්ප්‍රදායික ඩයෝඩ මෙන් නොව, එය Schottky බාධකයක් ලෙසද හඳුන්වන ලෝහ-අර්ධ සන්නායක හන්දියක් භාවිතා කිරීමයි. මෙම බාධකය, අර්ධ සන්නායක pn හන්දිය මෙන්, එක්-මාර්ග විද්යුත් සන්නායකතාවයේ ගුණය සහ සුවිශේෂී ගුණාංග ගණනාවක් ඇත.

Schottky බාධක දියෝඩ සෑදීමට භාවිතා කරන ද්‍රව්‍ය ප්‍රධාන වශයෙන් සිලිකන් (Si) සහ ගැලියම් ආසනයිඩ් (GaAs) මෙන්ම රන්, රිදී, ප්ලැටිනම්, පැලේඩියම් සහ ටංස්ටන් වැනි ලෝහ වේ.

පරිපථ රූප සටහන් වල Schottky diode එකක් මෙලෙස නිරූපණය කෙරේ.

ඔබට පෙනෙන පරිදි, එහි ප්රතිරූපය සාම්ප්රදායික අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් ලෙස නම් කිරීම තරමක් වෙනස් වේ.

මෙම තනතුරට අමතරව, රූප සටහන් වල ඔබට ද්විත්ව Schottky diode (එකලස් කිරීම) රූපයක් ද සොයාගත හැකිය.

ද්විත්ව ඩයෝඩයක් යනු එක් පොදු නිවාසයක සවි කර ඇති ඩයෝඩ දෙකකි. ඔවුන්ගේ කැතෝඩ හෝ ඇනෝඩ වල පර්යන්ත ඒකාබද්ධ වේ. එමනිසා, එවැනි එකලස් කිරීමක්, නීතියක් ලෙස, ප්රතිදාන තුනක් ඇත. බල සැපයුම් මාරු කිරීම සාමාන්යයෙන් පොදු කැතෝඩ එකලස් කිරීම් භාවිතා කරයි.

ඩයෝඩ දෙකක් එකම නිවාසයක තබා ඇති අතර තනි තාක්ෂණික ක්රියාවලියකින් සාදා ඇති බැවින්, ඒවායේ පරාමිතීන් ඉතා සමීප වේ. ඔවුන් තනි නිවාසයක තබා ඇති බැවින්, ඒවායේ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් සමාන වේ. මෙය මූලද්රව්යයේ විශ්වසනීයත්වය සහ සේවා කාලය වැඩි කරයි.

Schottky diodes ධනාත්මක ගුණාංග දෙකක් ඇත: සන්ධිය හරහා ඉතා අඩු ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් (0.2-0.4 Volts) සහ ඉතා ඉහළ කාර්ය සාධනයක්.

අවාසනාවකට මෙන්, එවැනි කුඩා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සිදු වන්නේ යොදන වෝල්ටීයතාව 50-60 වෝල්ට් වලට වඩා වැඩි නොවන විටය. එය තවදුරටත් වැඩි වන විට, Schottky ඩයෝඩය සාමාන්‍ය සිලිකන් සෘජුකාරක ඩයෝඩයක් ලෙස හැසිරේ. Schottky සඳහා උපරිම ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් 250 නොඉක්මවන නමුත් විකිණීමේදී ඔබට කිලෝවෝල්ට් 1.2 (VS-10ETS12-M3) ලෙස ශ්‍රේණිගත කළ සාම්පල සොයාගත හැකිය.

ඉතින්, ද්විත්ව Schottky diode (Schottky rectifier) 60CPQ150 150V උපරිම ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර, එකලස් කිරීමේ එක් එක් ඩයෝඩ සෘජු සම්බන්ධතාවයකින් ඇම්පියර් 30 ක් පසු කිරීමට හැකියාව ඇත!

ඔබට අර්ධ චක්‍ර නිවැරදි කළ ධාරාව උපරිම 400A දක්වා ළඟා විය හැකි සාම්පල ද සොයාගත හැකිය! උදාහරණයක් වන්නේ VS-400CNQ045 ආකෘතියයි.

බොහෝ විට, පරිපථ රූප සටහන් වල, කැතෝඩයේ සංකීර්ණ චිත්‍රක නිරූපණය සරලව මග හැර ඇති අතර Schottky ඩයෝඩය නිත්‍ය ඩයෝඩයක් ලෙස නිරූපණය කෙරේ. තවද භාවිතා කරන ලද මූලද්රව්යයේ වර්ගය පිරිවිතරයේ දක්වා ඇත.

Schottky බාධකයක් සහිත ඩයෝඩ වල අවාසි අතර ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව කෙටියෙන් ඉක්මවා ගියද, ඒවා ක්ෂණිකව අසමත් වන අතර වඩාත්ම වැදගත් ලෙස ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස ඇතුළත් වේ. සිලිකන් බල වෑල්ව්, අතිරික්ත වෝල්ටීයතාව නැවැත්වීමෙන් පසු, පරිපූර්ණ ස්වයං-සුවපත් වන අතර දිගටම වැඩ කරයි. මීට අමතරව, ඩයෝඩ වල ප්‍රතිලෝම ධාරාව හන්දි උෂ්ණත්වය මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. විශාල ප්රතිවිරුද්ධ ධාරාවකදී, තාප බිඳවැටීම සිදු වේ.

අධික වේගය සහ, එබැවින්, කෙටි ප්රකෘති කාලයට අමතරව, Schottky ඩයෝඩවල ධනාත්මක ගුණාංග කුඩා සන්ධි (බාධක) ධාරිතාවක් ඇතුළත් වන අතර, එය ඔබට ක්රියාකාරී සංඛ්යාතය වැඩි කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය කිලෝහර්ට්ස් සිය ගණනක සංඛ්යාතවල ස්පන්දන සෘජුකාරකවල ඒවා භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි. Schottky ඩයෝඩ බොහොමයක් ඒකාබද්ධ ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාව තුළ ඔවුන්ගේ යෙදුම සොයා ගනී. නැනෝ තාක්ෂණය භාවිතයෙන් සාදන ලද Schottky ඩයෝඩ ඒකාබද්ධ පරිපථවල ඇතුළත් කර ඇති අතර, ඒවායේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ට්‍රාන්සිස්ටර හන්දි මඟ හැරේ.

1N581x ශ්‍රේණියේ Schottky diodes (1N5817, 1N5818, 1N5819) ආධුනික ගුවන්විදුලි භාවිතයේ මුල් බැස ඇත. ඒවා සියල්ලම උපරිම ඉදිරි ධාරාව සඳහා නිර්මාණය කර ඇත ( I F(AV)) – ඇම්පියර් 1 සහ ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාව ( V RRM) වෝල්ට් 20 සිට 40 දක්වා. වෝල්ටීයතා පහත වැටීම ( වී එෆ්) හන්දියේ වෝල්ට් 0.45 සිට 0.55 දක්වා වේ. දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම ( ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම) Schottky බාධකයක් සහිත ඩයෝඩ සඳහා ඉතා කුඩා වේ.

තවත් තරමක් ප්රසිද්ධ මූලද්රව්යය 1N5822 වේ. එය ඇම්පියර් 3 ක ඉදිරි ධාරාවක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර DO-201AD නිවාසයක තබා ඇත.

එසේම මුද්රිත පරිපථ පුවරු මත මතුපිට සවි කිරීම සඳහා SK12 - SK16 ශ්රේණියේ ඩයෝඩ සොයා ගත හැකිය. ඒවා ප්‍රමාණයෙන් තරමක් කුඩා ය. එසේ තිබියදීත්, SK12-SK16 වෝල්ට් 20 - 60 ක ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයකින් ඇම්පියර් 1 දක්වා ඉදිරි ධාරාවට ඔරොත්තු දිය හැකිය. ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීම වෝල්ට් 0.55 (SK12, SK13, SK14 සඳහා) සහ වෝල්ට් 0.7 (SK15, SK16 සඳහා). ප්‍රායෝගිකව ඔබට SK32 - SK310 ශ්‍රේණියේ ඩයෝඩ සොයාගත හැකිය, උදාහරණයක් ලෙස, SK36, ඇම්පියර් 3 ක සෘජු ධාරාවක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.

බල සැපයුම්වල Schottky diodes යෙදීම.

Schottky ඩයෝඩ පරිගණක බල සැපයුම් සහ වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරක මාරු කිරීමේදී ක්රියාකාරීව භාවිතා වේ. අඩු වෝල්ටීයතා සැපයුම් වෝල්ටීයතා අතර ඉහළම ධාරාව (ඇම්පියර් දස) +3.3 වෝල්ට් සහ +5.0 වෝල්ට් වේ. Schottky බාධක දියෝඩ භාවිතා කරනු ලබන්නේ මෙම ද්විතියික බල සැපයුම්වල ය. බොහෝ විට, පොදු කැතෝඩයක් සහිත තුන්-පර්යන්ත එකලස් කිරීම් භාවිතා වේ. උසස් තත්ත්වයේ සහ තාක්ෂණික වශයෙන් දියුණු බල සැපයුමක සලකුණක් ලෙස සැලකිය හැකි එකලස්කිරීම් භාවිතා කිරීමයි.

Schottky diodes අසමත් වීම බල සැපයුම් මාරු කිරීමේදී වඩාත් පොදු දෝෂයකි. එය "මියගිය" තත්වයන් දෙකක් තිබිය හැක: පිරිසිදු විදුලි බිඳවැටීම සහ කාන්දු වීම. මෙම කොන්දේසි වලින් එකක් තිබේ නම්, ආරක්ෂාව ක්‍රියාත්මක වන බැවින් පරිගණකයේ බල සැපයුම අවහිර වේ. නමුත් මෙය විවිධ ආකාරවලින් සිදුවිය හැක.

පළමු අවස්ථාවේ දී, සියලු ද්විතියික ආතතිය නොපවතී. ආරක්ෂාව බල සැපයුම අවහිර කර ඇත. දෙවන අවස්ථාවෙහිදී, විදුලි පංකාව "ඇඹරීම" සහ වෝල්ටීයතා රැළි වරින් වර දිස්වන අතර පසුව බල සැපයුම්වල ප්රතිදානයේදී අතුරුදහන් වේ.

එනම්, ආරක්ෂණ පරිපථය වරින් වර ක්රියාත්මක වන නමුත් බලශක්ති ප්රභවය සම්පූර්ණයෙන්ම අවහිර නොවේ. අප්රසන්න ගන්ධයක් දිස්වන තුරු ඒවා ස්ථාපනය කර ඇති රේඩියේටර් ඉතා උණුසුම් නම් Schottky diodes අසාර්ථක වීමට සහතික වේ. අවසාන රෝග විනිශ්චය විකල්පය කාන්දු වීමකට සම්බන්ධ වේ: බහු ක්‍රමලේඛ මාදිලියේ මධ්‍යම ප්‍රොසෙසරයේ බර වැඩි වන විට, බල සැපයුම ස්වයංසිද්ධව ක්‍රියා විරහිත වේ.

වෘත්තීයමය වශයෙන් බල සැපයුමක් අළුත්වැඩියා කිරීමේදී, ද්විතියික ඩයෝඩ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු, විශේෂයෙන් සැක සහිත කාන්දුවක් සමඟ, ඔබ යතුරු වල ක්‍රියාකාරිත්වය ඉටු කරන සියලුම බල ට්‍රාන්සිස්ටර පරීක්ෂා කළ යුතු අතර අනෙක් අතට: යතුරු ට්‍රාන්සිස්ටර ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසු ද්විතියික ඩයෝඩ පරීක්ෂා කිරීම බව මතක තබා ගත යුතුය. අනිවාර්ය ක්රියා පටිපාටියක්. සෑම විටම මූලධර්මය මගින් මඟ පෙන්විය යුතුය: කරදර තනිවම පැමිණෙන්නේ නැත.

බහුමාපකය සමඟ Schottky diodes පරීක්ෂා කිරීම.

වාණිජ බහුමාපකයක් භාවිතයෙන් ඔබට Schottky diode පරීක්ෂා කළ හැකිය. මෙම තාක්ෂණය p-n සන්ධිස්ථානයක් සහිත සාම්ප්රදායික අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීමේදී සමාන වේ. නමුත් මෙහි ද උගුල් තිබේ. කාන්දු වන ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීම විශේෂයෙන් අපහසු වේ. පළමුවෙන්ම, වඩාත් නිවැරදිව පරික්ෂා කිරීම සඳහා මූලද්රව්යය පරිපථයෙන් ඉවත් කළ යුතුය. සම්පූර්ණයෙන්ම කැඩුණු ඩයෝඩයක් තීරණය කිරීම තරමක් පහසුය. ප්‍රතිරෝධය මැනීමේ සියලු සීමාවන්හිදී, දෝෂ සහිත මූලද්‍රව්‍යයට ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම සම්බන්ධතාව යන දෙකෙහිම අසීමිත ප්‍රතිරෝධයක් ඇත. මෙය කෙටි පරිපථයකට සමාන වේ.

සැක සහිත "කාන්දුවක්" සහිත ඩයෝඩයක් පරීක්ෂා කිරීම වඩාත් අපහසු වේ. අපි "ඩයෝඩ" මාදිලියේ DT-830 බහුමාපකය සමඟ පරීක්ෂා කර බැලුවහොත්, අපි සම්පූර්ණයෙන්ම සේවා කළ හැකි මූලද්රව්යයක් දකිනු ඇත. ඔම්මීටරයක් ​​භාවිතයෙන් ඔබට එහි ප්‍රතිලෝම ප්‍රතිරෝධය මැනීමට උත්සාහ කළ හැකිය. "20 kOhm" සීමාවේදී, ප්රතිලෝම ප්රතිරෝධය අසීමිත විශාල ලෙස අර්ථ දැක්වේ. උපාංගය අවම වශයෙන් යම් ප්රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කරන්නේ නම්, 3 kOhm කියන්න, එවිට මෙම ඩයෝඩය සැක සහිත ලෙස සැලකිය යුතු අතර දන්නා හොඳ එකක් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කළ යුතුය. +3.3V සහ +5.0V බල බස්රථවල Schottky ඩයෝඩ සම්පූර්ණයෙන් ප්රතිස්ථාපනය කිරීම 100% සහතිකයක් ලබා දිය හැකිය.

ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල Schottky ඩයෝඩ භාවිතා කරන්නේ කොහේද? ඇල්ෆා සහ බීටා විකිරණ ප්‍රතිග්‍රාහක, නියුට්‍රෝන විකිරණ අනාවරක වැනි තරමක් විදේශීය උපාංගවල ඒවා සොයාගත හැකි අතර මෑතකදී සූර්ය පැනල ෂොට්කි බාධක හන්දිවල එකලස් කර ඇත. ඉතින්, ඔවුන් අභ්‍යවකාශ යානාවලට විදුලිය ලබා දෙනවා.

බොහෝ ශ්රේෂ්ඨ විද්යාඥයින් p-n හන්දියේ ගුණාංග අධ්යයනය කර ඇත. ඔබ අනුමාන කර ඇති පරිදි, මෙය ඕනෑම ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයක දැකිය හැකි සාමාන්‍ය ඩයෝඩයකි. එය සොයා ගන්නා අවස්ථාවේ එය සැබෑ විප්ලවයක් ඇති කළ අංගයක් වූ අතර ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල අනාගතය පිළිබඳ සියලු අදහස් වෙනස් කළේය. එසේම, එහි නිෂ්පාදනයේ තාක්ෂණය අවධානයට ලක් නොවීය. Zenner සහ Gunn diode දර්ශනය විය. Schottky diode ද සොයා ගන්නා ලදී

රසවත් ගුණාංග ඇත. ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල එහි භාවිතය එහි ප්රසිද්ධ "සහෝදරයන්" තරම් සංවේදී නොවීය. මෙම මූලද්‍රව්‍යයේ විශේෂ ගුණාංග මීට පෙර ඉතා විශේෂිත පරිපථවල භාවිතා කරන ලද අතර පුළුල් යෙදුමක් සොයාගත නොහැකි විය. මෑතකදී Schottky diode බල සැපයුම් මාරු කිරීමේ ප්රධාන අංගය ලෙස භාවිතා කිරීමට පටන් ගෙන ඇති බව වඩාත් සිත්ගන්නා කරුණකි. එය සියලුම ඉලෙක්ට්‍රොනික ගෘහ උපකරණවල පාහේ ක්‍රියා කරයි: රූපවාහිනී, ටේප් රෙකෝඩර්, පුද්ගලික පරිගණක, ලැප්ටොප් යනාදිය.

උපාංගයේ විශේෂ ගුණාංග p-n හන්දිය හරහා අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීම තුල ප්රකාශයට පත් වේ. එය Volts 0.4 නොඉක්මවිය යුතුය. එනම්, මෙම පරාමිතිය අනුව එය ගණනය කිරීම් වලදී භාවිතා කරන පරමාදර්ශී මූලද්රව්යයට හැකි තරම් සමීප වේ. ඇත්ත, වෝල්ට් 50 ට වැඩි වෝල්ටීයතාවයකින්, මෙම ගුණාංග අතුරුදහන් වේ. කෙසේ වෙතත්, Schottky ඩයෝඩය එවැනි පරිපථ සඳහා බල සැපයුම සහිත පරිපථවල බහුලව භාවිතා කිරීමට පටන් ගත් අතර සෘජු වෝල්ටීයතාවයේ Volts 15 නොඉක්මවන අතර එමඟින් මෙම උපාංගයේ ගුණාංගවලින් පූර්ණ ප්‍රයෝජන ගැනීමට හැකි විය. එය සීමාකාරී අංගයක් ලෙස ප්‍රතිපෝෂණ පරිපථයේ නැගී සිටීමට හෝ නියාමකයන්ගේ ක්‍රියාකාරිත්වයට සහභාගී විය හැකිය.

p-n හන්දිය වැනි එවැනි වැදගත් දේපලකට අමතරව, Schottky diode කුඩා ධාරිතාවක් ඇත. මෙය අධි-සංඛ්‍යාත පරිපථවල වැඩ කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙම මූලද්රව්යයේ පාහේ "පරමාදර්ශී" ගුණාංග අධි-සංඛ්යාත සංඥාව විකෘති නොකරයි. බල සැපයුම්, සන්නිවේදන උපාංග සහ නියාමකයින් මාරු කිරීමේදී ඔවුන් එය ස්ථාපනය කිරීමට පටන් ගත්තේ එබැවිනි.

එහෙත් ධනාත්මක ගුණාංග වලට අමතරව, අවාසි සටහන් කිරීම අවශ්ය වේ. Schottky diodes අවසර ලත් අගයෙන් ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයේ කෙටි කාලීන අතිරික්තයට පවා ඉතා සංවේදී වේ. මෙය මූලද්රව්යයේ අසාර්ථකත්වයට හේතු වේ. එහි සිලිකන් "සහෝදරයන්" මෙන් නොව, එය ප්රතිෂ්ඨාපනය නොකෙරේ. තාප බිඳවැටීම කාන්දු වන ධාරා වල පෙනුමට හෝ උපාංගයේ සන්නායකයක් බවට "පරිවර්තනය" වෙත යොමු කරයි.

පළමු අක්රිය වීම සමස්ත ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගයේ අස්ථායී ක්රියාකාරිත්වයට තුඩු දෙනු ඇත. එය සොයා ගැනීම සහ ඉවත් කිරීම තරමක් අපහසුය. තාප බිඳවැටීම සඳහා, උදාහරණයක් ලෙස, මෙය සිට ආරක්ෂාව අවුලුවනු ඇත දෝෂ සහිත මූලද්රව්යය ප්රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් පසුව, බල සැපයුම සාමාන්යයෙන් ක්රියා කරනු ඇත.

නවීන කර්මාන්තය තරමක් බලවත් Schottky ඩයෝඩ නිෂ්පාදනය කරයි. එවැනි උපකරණවල ස්පන්දන ධාරාව 1.2 kA දක්වා ළඟා විය හැකිය. සමහර වර්ගවල නියත ක්රියාකාරී ධාරාව 120 A දක්වා ළඟා වේ. එවැනි උපකරණ පුළුල් ධාරා පරාසයක් සහ හොඳ කාර්ය සාධන ලක්ෂණ ඇත. ගෘහස්ත උපකරණ සහ කාර්මික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල ඒවා සාර්ථකව භාවිතා වේ.

Schottky diodes, හෝ වඩාත් නිවැරදිව Schottky බාධක දියෝඩ, ලෝහ-අර්ධ සන්නායක ස්පර්ශක පදනම මත සාදන ලද අර්ධ සන්නායක උපාංග වන අතර, සාම්ප්රදායික ඩයෝඩ අර්ධ සන්නායක p-n හන්දියක් භාවිතා කරයි.

Schottky ඩයෝඩය ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ එහි නම සහ පෙනුම ණයගැති වන්නේ ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥයෙකු සහ නව නිපැයුම්කරුවෙකු වන වෝල්ටර් ෂොට්කිට ය, ඔහු 1938 දී අලුතින් සොයාගත් බාධක ආචරණය අධ්‍යයනය කරන අතරතුර, කලින් ඉදිරිපත් කළ න්‍යාය සනාථ කළේය, ඒ අනුව ලෝහයකින් ඉලෙක්ට්‍රෝන විමෝචනය වේ. විභව බාධකයක් මගින් වළක්වා ඇත, නමුත් ව්‍යවහාරික බාහිර විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය ලෙස, මෙම බාධකය අඩු වනු ඇත. වෝල්ටර් ෂොට්කි විසින් විද්‍යාඥයාට ගෞරවයක් වශයෙන් එවකට ස්කොට්කි ආචරණය ලෙස හැඳින්වූ මෙම බලපෑම සොයා ගන්නා ලදී.

ලෝහයක් සහ අර්ධ සන්නායකයක් අතර සම්බන්ධතාව පරීක්ෂා කිරීමේදී, අර්ධ සන්නායකයේ මතුපිට ආසන්නයේ ප්‍රධාන ආරෝපණ වාහක ක්ෂය වූ කලාපයක් තිබේ නම්, අර්ධ සන්නායකයේ පැත්තේ ඇති ලෝහය සමඟ මෙම අර්ධ සන්නායකය ස්පර්ශ වන කලාපයේ, කෙනෙකුට පෙනේ. අයනීකෘත ප්‍රතිග්‍රාහක සහ පරිත්‍යාගශීලීන්ගේ අභ්‍යවකාශ ආරෝපණ කලාපයක් සාදනු ලබන අතර, අවහිර කිරීමේ සම්බන්ධතාවයක් සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ - එකම Schottky බාධකය . මෙම බාධකය පැන නගින්නේ කුමන තත්වයන් යටතේද? ඝන සිරුරක මතුපිටින් ඇති තාපජ විමෝචන ධාරාව රිචඩ්සන් සමීකරණය මගින් තීරණය වේ:

අර්ධ සන්නායකයක්, උදාහරණයක් ලෙස n-වර්ගය, ලෝහයක් සමඟ ස්පර්ශ වන විට, ලෝහයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝනවල තාප ගතික කාර්යය කාර්යය අර්ධ සන්නායකයේ ඉලෙක්ට්‍රෝනවල තාප ගතික කාර්යය ශ්‍රිතයට වඩා වැඩි වන විට අපි කොන්දේසි නිර්මානය කරමු. එවැනි තත්වයන් යටතේ, රිචඩ්සන් සමීකරණයට අනුකූලව, අර්ධ සන්නායකයේ මතුපිටින් ඇති තාපජ විමෝචන ධාරාව ලෝහ මතුපිටින් තාපජ විමෝචන ධාරාවට වඩා වැඩි වනු ඇත:

ආරම්භක මොහොතේදී, නම් කරන ලද ද්‍රව්‍ය සම්බන්ධ වූ විට, අර්ධ සන්නායකයේ සිට ලෝහය දක්වා ධාරාව ප්‍රතිලෝම ධාරාව (ලෝහයේ සිට අර්ධ සන්නායකය දක්වා) ඉක්මවනු ඇත, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අභ්‍යවකාශ ආරෝපණ ආසන්නයේ එකතු වීමට පටන් ගනී. අර්ධ සන්නායකයේ සහ ලෝහයේ මතුපිට ප්‍රදේශ - අර්ධ සන්නායකයේ ධන සහ අර්ධ සන්නායකයේ සෘණ. මෙම ආරෝපණ මගින් පිහිටුවන ලද විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් ස්පර්ශක ප්රදේශය තුළ පැන නගිනු ඇත, බලශක්ති කලාප නැමෙනු ඇත.


ක්ෂේත්රයේ බලපෑම යටතේ, අර්ධ සන්නායක සඳහා තාපගතික කාර්යය කාර්යය වැඩි වනු ඇති අතර, තාපගතික වැඩ කාර්යයන් සහ මතුපිටට අදාළ අනුරූප තාප විමෝචන ධාරා ස්පර්ශක කලාපයේ සමාන වන තුරු වැඩි වීම සිදුවනු ඇත.

p-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයක් සහ ලෝහයක් සඳහා විභව බාධකයක් සෑදීමත් සමඟ සමතුලිත තත්වයකට සංක්‍රමණය වීමේ පින්තූරය n-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායකයක් සහ ලෝහයක් සමඟ සලකා බැලූ උදාහරණයට සමාන වේ. බාහිර වෝල්ටීයතාවයේ කාර්යභාරය වන්නේ අර්ධ සන්නායකයේ අභ්යවකාශ ආරෝපණ කලාපයේ විභව බාධකයේ උස සහ විද්යුත් ක්ෂේත්රයේ ශක්තිය නියාමනය කිරීමයි.

ඉහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ Schottky බාධකය සෑදීමේ විවිධ අදියරවල කලාප රූප සටහන් ය. ස්පර්ශක ප්‍රදේශයේ සමතුලිත තත්ව යටතේ, තාපජ විමෝචන ධාරා සමතලා වී ඇති අතර, ක්ෂේත්‍ර ආචරණයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, විභව බාධකයක් මතු වී ඇති අතර, එහි උස තාප ගතික කාර්යයේ වෙනසට සමාන වේ: φк = ФМе - Фп. /п.

නිසැකවම, Schottky බාධකයේ වත්මන් වෝල්ටීයතා ලක්ෂණය අසමමිතික වේ. ඉදිරි දිශානතියේදී, වෑද්දුම් වෝල්ටීයතාව වැඩි වීමත් සමඟ ධාරාව ඝාතීය ලෙස වැඩි වේ. ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට, ධාරාව වෝල්ටීයතාව මත රඳා නොපවතී. අවස්ථා දෙකේදීම, ධාරාව බහුතරයක් ආරෝපණ වාහකයන් ලෙස ඉලෙක්ට්‍රෝන නිසා ඇතිවේ.

එබැවින් Schottky ඩයෝඩ වේගයෙන් ක්‍රියා කරයි, මන්ද ඒවා අමතර කාලයක් අවශ්‍ය වන විසරණය සහ ප්‍රතිසංයෝජන ක්‍රියාවලීන් ඉවත් කරයි. මෙම වාහකයන් ආරෝපණ මාරු කිරීමේ ක්‍රියාවලියට සහභාගී වන බැවින් වෝල්ටීයතාවයේ ධාරාව යැපීම වාහක සංඛ්‍යාවේ වෙනසක් සමඟ සම්බන්ධ වේ. බාහිර වෝල්ටීයතාවය Schottky බාධකයේ එක් පැත්තක සිට අනෙක් පැත්තට ගමන් කළ හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන ගණන වෙනස් කරයි.

නිෂ්පාදන තාක්ෂණය නිසා සහ විස්තර කරන ලද මෙහෙයුම් මූලධර්මය මත පදනම්ව, Schottky diodes ඉදිරි දිශාවෙහි අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් ඇති අතර, සාම්ප්රදායික p-n ඩයෝඩ වලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩුය.

මෙහිදී, ස්පර්ශක ප්රදේශය හරහා කුඩා ආරම්භක ධාරාවක් පවා තාපය මුදා හැරීමට තුඩු දෙයි, පසුව අතිරේක ධාරා වාහක පෙනුමට දායක වේ. මෙම නඩුවේදී, සුළුතර ආරෝපණ වාහක එන්නත් කිරීමක් නොමැත.

එබැවින් Schottky diodes හට විසරණ ධාරිතාවක් නොමැත, මන්ද සුළුතර වාහක නොමැති අතර, එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, අර්ධ සන්නායක ඩයෝඩ වලට සාපේක්ෂව කාර්ය සාධනය තරමක් ඉහළ ය. ප්රතිඵලය තියුණු අසමමිතික p-n සන්ධිස්ථානයක් වැනි දෙයක්.

මේ අනුව, පළමුවෙන්ම, Schottky ඩයෝඩ විවිධ අරමුණු සඳහා මයික්‍රෝවේව් ඩයෝඩ වේ: අනාවරකය, මිශ්‍ර කිරීම, avalanche-transit, parametric, pulsed, multiplying. Schottky diodes විකිරණ ප්‍රතිග්‍රාහක, වික්‍රියා මාපක, න්‍යෂ්ටික විකිරණ අනාවරක, ආලෝක මොඩියුලේටර් සහ අවසාන වශයෙන් අධි-සංඛ්‍යාත ධාරා සෘජුකාරක ලෙස භාවිතා කළ හැක.

රූප සටහන් මත Schottky diode නම් කිරීම

අද Schottky diodes

අද වන විට Schottky diodes ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගවල ඉතා පුලුල්ව පැතිර ඇත. රූප සටහන් වල ඒවා සාම්ප්‍රදායික ඩයෝඩ වලට වඩා වෙනස් ලෙස නිරූපණය කර ඇත. ඔබට බොහෝ විට ද්විත්ව Schottky සෘජුකාරක ඩයෝඩ සොයා ගත හැකිය, බල ස්විචයන් සඳහා සාමාන්ය තුන්-පර්යන්ත පැකේජයක් තුළ සාදා ඇත. එවැනි ද්විත්ව මෝස්තර ඇතුළත Schottky ඩයෝඩ දෙකක් අඩංගු වේ, කැතෝඩ හෝ ඇනෝඩ මගින් සම්බන්ධ කර ඇත, බොහෝ විට කැතෝඩ මගින්.


එකලස් කිරීමේදී ඩයෝඩ ඉතා සමාන පරාමිතීන් ඇත, මන්ද එවැනි එක් එක් එකලස් කිරීම තනි තාක්ෂණික චක්‍රයක් තුළ නිෂ්පාදනය කර ඇති අතර එහි ප්‍රති result ලයක් ලෙස ඒවායේ ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් සමාන වන අතර ඒවායේ විශ්වසනීයත්වය ඊට අනුරූපව ඉහළ ය. වෝල්ට් 0.2 - 0.4 ක ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සහ අධික වේගය (නැනෝ තත්පර කිහිපයක්) Schottky diodes හි p-n සගයන්ට වඩා නිසැක වාසි වේ.

ඩයෝඩ වල Schottky බාධකයේ අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමේ ලක්ෂණය වෝල්ට් 60 ක් දක්වා ව්‍යවහාරික වෝල්ටීයතාවයකින් පෙන්නුම් කරයි, නමුත් කාර්ය සාධනය නොසැලී පවතී. අද, Schottky diodes 25CTQ045 (වෝල්ට් 45 දක්වා වෝල්ටීයතා සඳහා, එකලස් කිරීමේදී එක් එක් ඩයෝඩ යුගල සඳහා ඇම්පියර් 30 දක්වා ධාරා සඳහා) බොහෝ මාරුවීම් බල සැපයුම්වල සොයා ගත හැකි අතර, ඒවා ධාරා සඳහා බල සෘජුකාරක ලෙස සේවය කරයි. කිලෝහර්ට්ස් සිය ගණනක් දක්වා සංඛ්යාත.

Schottky diode හි අඩුපාඩු පිළිබඳ මාතෘකාව ස්පර්ශ නොකිරීමට නොහැකි ය, ඇත්ත වශයෙන්ම ඒවා පවතින අතර ඒවායින් දෙකක් තිබේ. පළමුව, විවේචනාත්මක වෝල්ටීයතාවයේ කෙටි කාලීන අතිරික්තයක් ඩයෝඩයට ක්ෂණිකව හානි කරයි. දෙවනුව, උෂ්ණත්වය උපරිම ප්‍රතිලෝම ධාරාවට බෙහෙවින් බලපායි. ඉතා ඉහළ සන්ධි උෂ්ණත්වයකදී, ශ්රේණිගත වෝල්ටීයතාවයකින් ක්රියාත්මක වන විට පවා ඩයෝඩය සරලව කැඩී යයි.

ඔහුගේ ප්රායෝගිකව Schottky diodes නොමැතිව එක් ගුවන් විදුලි ආධුනිකයෙකුට කළ නොහැකිය. මෙහිදී ඔබට වඩාත් ජනප්රිය ඩයෝඩ සටහන් කළ හැකිය: 1N5817, 1N5818, 1N5819, 1N5822, SK12, SK13, SK14. මෙම ඩයෝඩ Lead-out සහ SMD අනුවාද දෙකෙහිම පවතී. ගුවන්විදුලි ආධුනිකයන් ඔවුන්ව එතරම් අගය කරන ප්‍රධානතම දෙය නම් ඔවුන්ගේ ඉහළ ක්‍රියාකාරිත්වය සහ හන්දිය හරහා අඩු වෝල්ටීයතා පහත වැටීමයි - උපරිම වෝල්ට් 0.55 - මෙම සංරචකවල අඩු මිලට.

එය එක් හෝ වෙනත් අරමුණක් සඳහා Schottky diodes නොමැති දුර්ලභ මුද්රිත පරිපථ පුවරුවකි. කොහේ හරි Schottky ඩයෝඩය ප්රතිපෝෂණ පරිපථය සඳහා අඩු බල සෘජුකාරකයක් ලෙස සේවය කරයි, කොහේ හරි එය වෝල්ට් 0.3 - 0.4 මට්ටමේ වෝල්ටීයතා ස්ථායීකාරකයක් ලෙස සේවය කරයි, සහ කොහේ හරි එය අනාවරකයකි.


පහත වගුවේ ඔබට අද වඩාත් සුලභ අඩු බලැති Schottky ඩයෝඩවල පරාමිතීන් දැකිය හැකිය.



මෙයද කියවන්න: