几种常用高频二极管的特点

    高频二极管 -几种常用高频二极管的特点

  1、快恢复二极管FRD(Fast RecoveryDiode)

  快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I,构成P-I-N硅片。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,不仅大大减小了trr值,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒,正向电流是几安培至几千安培,反向峰值电压可达几百到几千伏。具有开关特性好,反向恢复时间Trr短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。可广泛用于开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、交流电动机变频调速(VVVF)、高频加热等装置中,作高频、大电流的续流二极管或整流管。

  2、超快恢复二极管SRD (SuperfastRecovery Diode)

  在快恢复二极管基础上发展而成的,其反向恢复时间Trr比FRD更短,是极有发展前途的电力、电子半导体器件。

  3、肖特基二极管SBD(Schottky Barrier Diode)

  是肖特基势垒二极管的简称。肖特基二极管是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,肖特基二极管也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流,在非常高的频率下(如X波段、C波段、S波段和Ku波段)用于检波和混频,在高速逻辑电路中用作箝位。

  肖特基二极管的主要优点包括两个方面:

  1)由于肖特基势垒高度低于pn结势垒高度,故其正向导通门限电压和正向压降都比PN结二极管低(约低0.2V)。

  2)由于肖特基二极管是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复问题。肖特基二极管的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管的反向恢复时间。由于肖特基二极管的反向恢复电荷非常少,故开关速度非常快,开关损耗也特别小。

  当然,由于肖特基二极管的反向势垒较薄,并且在其表面较易击穿,所以反向击穿电压比较低;肖特基二极管比PN结二极管更容易受热击穿,反向漏电流比PN结二极管大。不过近几年,SBD已取得了突破性的进展,150V和200V的高压SBD已经上市,使用新型材料制作的超过1kV的SBD也研制成功,从而为其应用注入了新的生机与活力。

  4、检波二极管

  检波二极管是用于把迭加在高频载波上的低频信号检出来的器件,它具有较高的检波效率和良好的频率特性。选用时,应根据电路的具体要求来选择工作频率高、反向电流小、正向电流足够大的检波二极管。虽然检波和整流的原理是一样的,而整流的目的只是为了得到直流电,而检波则是从被调制波中取出信号成分(包络线)。因检波是对高频波整流,二极管的结电容一定要小,通常为点接触二极管;为提高检波效率,要求正向电压降VF要小,所以通常采用正向压降比较低的锗材料,目前,结电容小的肖特基二极管已广泛应用检波领域,如1N60。

  5、开关二极管

  利用其单向导电特性使其成为了一个较理想的电子开关。半导体二极管导通时相当于开关闭合(电路接通),截止时相当于开关打开(电路切断),所以二极管可作开关用。开关二极管是专门用来做开关用的二极管,它由导通变为截止或由截止变为导通所需的时间比一般二极管短。

  开关二极管除能满足普通二极管的性能指标要求外,还具有良好的高频开关特性(反向恢复时间较短),被广泛应用于各类高频电路中。

  开关二极管分为普通开关二极管、高速开关二极管、超高速开关二极管、低功耗开关二极管、高反压开关二极管等多种。常用的国产普通开关二极管有2AK系列,高速开关二极管有2CK系列。进口高速、超高速开关二极管有1N系列、1S系列、1SS系列(有引线塑封)和RLS系列(表面安装)等等。

  6、PIN型二极管(PIN Diode)

  这是在P区和N区之间夹一层本征半导体(或低浓度杂质的半导体)构造的晶体二极管。PIN中的I是“本征”意义的英文略语。当其工作频率超过100MHz时,由于少数载流子的存贮效应和“本征”层中的渡越时间效应,其二极管失去整流作用而变成阻抗元件,并且,其阻抗值随偏置电压而改变。在零偏置或直流反向偏置时,“本征”区的阻抗很高;在直流正向偏置时,由于载流子注入“本征”区,而使“本征”区呈现出低阻抗状态。因此,可以把PIN二极管作为可变阻抗元件使用。它常被应用于高频开关(即微波开关)、移相、调制、限幅等电路中。

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     收录时间:2016-05-09 23:28 来源:百科网  作者:匿名
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