Le Diode Schottky ou redresseur de barrière Schottky est nommé d'après le physicien allemand «Walter H. Schottky», est une diode semi-conductrice conçue avec un métal par la jonction semi-conductrice. Il a une faible chute de tension directe et un acte de commutation très rapide. Dans les premiers jours du sans fil, des détecteurs de moustaches de chat sont utilisés et dans les premières applications d'alimentation, des redresseurs métalliques utilisés peuvent être mesurés par des diodes Schottky primitives. Malgré le fait que, dans la perspective de l'électronique de haute technologie actuelle, ces diodes ont plusieurs applications. En fait, c'est l'un des plus anciens dispositifs à semi-conducteurs en réalité. En tant que dispositif métal-semiconducteur, ses applications remontent à avant 1900, où les détecteurs à cristal, les détecteurs de moustaches de chat et autres étaient en fait des diodes barrières Schottky.
Redresseur de barrière Schottky?
La barrière Schottky la diode de redressement est un composant électronique qui est généralement utilisé dans les applications RF comme un mélangeur ou une diode de détection. Cette diode est également utilisée dans les applications de puissance comme un redresseur en raison de ses caractéristiques telles que sa faible chute de tension directe importante pour réduire les niveaux de perte de puissance par rapport à la normale. Diodes de jonction PN.
Redresseur de barrière Schottky
Le symbole de la diode Schottky est similaire au symbole du circuit de diode de base. Ce symbole de diode se distingue de autres types de diode par l'ajout des deux pattes supplémentaires sur la barre sur le symbole.
Symbole du redresseur de barrière Schottky
Construction de la diode de barrière Schottky
Dans cette diode, la connexion créée entre le métal et le semi-conducteur pour former une barrière Schottky, c'est-à-dire que le côté métallique fonctionne comme une anode et le semi-conducteur de type n fonctionne comme une cathode. Le choix de la combinaison du métal et du semi-conducteur décide de la tension directe de la diode. Les semi-conducteurs de type p et de type n peuvent augmenter les barrières Schottky, mais le semi-conducteur de type p a un faible contraste de tension directe par rapport au semi-conducteur de type n.
Construction de la diode de barrière Schottky
Comme nous le savons, une tension directe est inversement proportionnelle au courant de sortie, c'est-à-dire que si cette tension est faible, le courant de sortie inverse est élevé, ce qui n'est pas préférable. C’est pourquoi nous utilisons le type n matériau semi-conducteur dans cette diode. Les métaux typiques utilisés dans l'assemblage de la diode barrière Schottky sont le platine, le tungstène ou le chrome, le molybdène, le siliciure de palladium, le siliciure de platine, l'or, etc.
Fonctionnement de la diode de barrière Schottky
Comme le montre la figure ci-dessous, lorsque la tension est appliquée à la diode de telle sorte que le métal est + Ve par rapport à le semi-conducteur . C'est un dispositif unipolaire car il a des électrons comme porteurs de charge majoritaires des deux côtés de la jonction. Lorsque ces deux sont mis en contact, les électrons commencent à circuler dans les deux sens à travers l'interface métal-semi-conducteur.
Fonctionnement de la diode de barrière Schottky
Par conséquent, il n'y a pas de formes de région d'appauvrissement près de la jonction, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de courant important du métal vers le semi-conducteur en polarisation inverse. En raison du temps de recombinaison électron-trou, le retard dans les diodes de jonction n'est pas présent. Les semi-conducteurs de type N ont une énergie potentielle supérieure par rapport aux électrons des métaux. La tension augmentée à travers la diode sera contre le potentiel intégré et simplifie la circulation du courant.
Avantages et inconvénients
Les diodes Schottky sont utilisées dans de nombreuses applications où d'autres types de diodes ne s'exécuteront pas aussi bien. Ils offrent un certain nombre d'avantages dont les suivants.
- Tension de démarrage faible
- Temps de récupération rapide
- Faible capacité de jonction
- Haute efficacité et haute densité de courant
- Ces diodes fonctionnent à des fréquences élevées.
- Ces diodes génèrent moins de bruit inutile que la diode à jonction P-N
- Le principal inconvénient de la diode Schottky est qu'elle génère un courant de saturation inverse important par rapport à la diode à jonction p-n
Caractéristiques V-I
- Les caractéristiques V-I de la diode Schottky sont indiquées dans la figure ci-dessous. La ligne verticale sur la figure signifie le flux de courant dans la diode et la ligne horizontale signifie la tension appliquée à travers la diode.
- Les caractéristiques V-I de cette diode sont approximativement liées à la diode de jonction P-N. Mais, la chute de tension directe de cette diode est très peu comparée à la diode de jonction P-N.
- La chute de tension directe de la diode Schottky varie de 0,2 à 0,3 volts tandis que la chute de tension directe de la diode à jonction P-N en silicium varie de 0,6 à 0,7 volts.
- Si la tension de polarisation directe est supérieure à 0,2 ou 0,3 volts, le flux de courant commence à circuler à travers la diode.
- Dans cette diode, le courant de saturation inverse se produit à une tension très basse contrairement à la diode au silicium.
Caractéristiques V-I de la diode Schottky par rapport à la diode normale
Applications de la diode Schottky
Schottky les diodes sont utilisées à de nombreuses fins qui comprennent les éléments suivants
- Les diodes Schottky sont utilisées comme redresseurs dans les circuits d'application haute puissance
- Les diodes Schottky sont utilisées dans diverses applications telles que RF, puissance, détection de signal, circuits logiques
- Les diodes Schottky jouent un rôle essentiel dans les circuits GaAs
- Diodes Schottky utilisées dans le système PV (photovoltaïque) autonome pour empêcher les batteries de se décharger à travers les panneaux solaires pendant la nuit ainsi que dans le système de connexion au réseau.
- Les diodes Schottky sont utilisées dans les applications de serrage de tension.
Ainsi, tout est sur le fonctionnement des redresseurs de barrière Schottky et ses applications. Nous espérons que vous avez une meilleure compréhension de ce concept. De plus, pour tout doute concernant cet article ou pour mettre en œuvre des projets électriques, veuillez donner vos précieuses suggestions dans la section commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, quelle est la fonction principale de la diode Schottky?
