Diode schottky là gì

[Cùng tìm hiểu chủ đề này qua Video Youtube, nếu thấy hay hãy like, share và đăng ký kênh ủng hộ mình nha]

Anh em làm điện tử dù lâu năm hay mới vào nghề thì gần như ai cũng đã từng dùng Diode Schottky rồi. Và đôi khi chúng ta chủ quan, lười tìm hiểu sao lại dùng diode Schottky.

Vậy Diode Schottky là gì?

Diode schottky do nhà khoa học người Đức, Walter H.Schottky sáng chế.

Diode schottky không sử dụng lớp chuyển tiếp P-N như các diode thường mà sử dụng lớp chuyển tiếp Kim loại – Silicon[N]. Nhờ đó mà Diode này có những đặc tính mà diode thường không có được. đó là :

• Cho phép tần số chuyển mạch lớn
• Điện áp ghim [Forward voltage] rất nhỏ

1. Đặc tính điện áp ghim [Forward voltage ] bé

Diode schottky có điện áp ghim thuận [Forward voltage – Vf] rất bé, trong khoảng 0.14 -> 0.5 V. Trong khi đó Diode thường có Vf > 0.65V [1N4007 chính hãng có Vf = 1.1V]

Điện áp ghim [Vf] bé góp phần tăng tần số chuyển mạch và tăng hiệu suất của diode. Hãy thử tính công suất hao phí trên diode ZLLS350TA có Vf = 0.38VGiả sử dòng điện chạy qua If = 1A.Công suất hao phí [Pd] của ZLLS350TA = 0.38V * 1A = 0.38 W [dưới dạng nhiệt]Với cùng dòng điện 1A chảy qua 1N4007[chính hãng] thì Pd = 1.1V *1A = 1.1W [dưới dạng nhiệt]

Diode 1N4007 [Tàu] thì Vf = 0.7V nên tôi lưu ý phần chính hãng.

Vậy rõ ràng là công suất hao phí trên diode Schottky nhỏ hơn Diode thường nhờ có Vf bé hơn.

2. Đặc tính tần số chuyển mạch lớn

Các Diode schottky đều cho phép tần số chuyển mạch >= 2Mhz [recovery time 500ns].

Chúng ta có 1 tham số mà datasheet cung cấp để tính toán khả tốc độ chuyển mạch của diode đó là Reverse Recovery Time. Khi diode chuyển từ trạng thái phân cực thuận sang phân cực ngược, sẽ mất 1 khoảng thời gian gọi là Reverse Recovery Time, trong thời gian này diode sẽ cho phép dòng ngược chạy qua.

Khi chuyển từ trạng thái phân cực ngược sang phân cực thuận thì dòng điện thuận sẽ giảm dần về 0. Dòng điện ngược sẽ tăng lên đến 1 giá trị cực đại và giảm về gần 0.

Đối với diode thường thì Reverse Recovery Time rất lớn, còn diode schottky có giá trị này rất nhỏ. Hãy cùng so sánh mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ sử dụng diode 1N4007 và schottky.

Ở tín hiệu đầu ra của chỉnh lưu 1N4007 ta thấy rằng bán kỳ âm vẫn tồn tại 1 chút do có Reverse Recovery Time lớn, dẫn đến trong 1 khoảng thời gian tương đối dài dòng điện ngược vẫn chảy qua.

Ở tín hiệu đầu ra của chỉnh lưu diode schottky thì chỉ có bán kỳ dương, do có tham số Reverse Recovery time rất bé.

Ứng dụng của schottky

Dựa trên 2 đặc tính vừa trình bày bên trên có thể dễ đoán ra ứng dụng của con Diode này cho ứng dụng tần số cao, và tiết kiệm năng lượng.

Bài viết kết thúc tại đây, chúc các bạn thành công!

• Tôi đang thiết kế một mạch cầu H sử dụng chip IR2184 để lái MOSFET. Theo một số tài liệu và internet, diode bootstrap trong mạch yêu cầu loại diode có thời gian phục hồi nhanh. Một số loại thường dùng như 1N493x, FR101-FR107, MUR120, UF4001-UF4007, ES1A-ES1G... Trong datasheet của các linh kiện này đều có thông số thời gian phục hồi Trr>

• Điện tử là ngành khoa học chính xác, cần căn cứ theo mã hiệu sản phẩm chứ không phải tên gọi dân gian "xung", "nhanh", "thường" ... được. Cả đi-ốt thường lẫn đi-ốt Xốt-ky đều dùng làm chỉnh lưu [rectify] và bảo vệ linh kiện khác được. Vấn đề là bảo vệ thế nào.

  • 1N400x là dòng đi-ốt "thường", tốc độ chuyển từ dẫn [đóng] sang cắt chậm nên thường dùng trong chỉnh lưu điện áp lưới 50/60 Hz. Nhưng tốc độ chuyển từ cắt sang dẫn khá nhanh, vì vậy vẫn được dùng để dập điện áp cao ở rơ-le, vẫn dùng ở phần snubber ở một số thiết kế nguồn xung. Tất nhiên 1N400x không phải đi-ốt Xốt-ky.
  • FR10x là dòng đi-ốt "nhanh", thường dùng ở phần snubber và chỉnh lưu đầu ra của nguồn xung. Cũng không phải đi-ốt Xốt-ky.
  • UF400x là dòng đi-ốt "cực nhanh", thường dùng ở phần snubber và chỉnh lưu đầu ra của nguồn xung tần số cao cỡ 100 KHz trở lên. Cũng không phải đi-ốt Xốt-ky.
  • Dòng PR là dòng trung gian, tốc độ cao hơn FR10x và thấp hơn UF400x nên có thể gọi là "rất nhanh".
  • Xốt-ky là loại đi-ốt tốc độ nhanh nhất , 1N5819 là điển hình của loại này.
  Nói chung tên gọi "nhanh", "rất nhanh", "cực nhanh" ... chỉ có ý nghĩa tương đối. Tương tự, đi mua hàng hỏi mua loại "xung" hay loại "thường" chỉ có ý nghĩa tương đối. Quan trọng là mã hiệu và nguồn hàng có đáng tin cậy hay không.

  Tại sao dùng 1N5819 để bảo vệ MOSFET lại cháy ? bởi vì chính 1N5819 cháy trước, vì nhiều nguyên nhân khác nhau

  • Khả năng lớn do điện áp ngược trên 40 V dẫn tới đánh thủng [chết đứt chứ không phải chết chập], tất nhiên sau khi đi-ốt bảo vệ bị đánh thủng thì MOSFET cũng ra đi theo. Cầu H mắc vào điện áp lưới sau chỉnh lưu thì đương nhiên 1N5819 tèo rồi.
  • Khả năng khác là quá dòng, 1N5819 chỉ chịu dòng trung bình 1A trong khi ở mạch cầu H cường độ dòng qua đi-ốt bảo vệ [lúc này đóng vai trò freewheeling diode] có thể rất lớn phụ thuộc vào tải.
  • Hoặc đơn giản là mua phải 1N5819 dỏm

• Mạch của bác này chết là do quá áp rồi. Bootstrap thì dòng nhỏ, cần tốc độ cao, chỉ cần xài FR107 là được, NT bán đầy khá rẻ mà. hình như 20k hay 30k cho 100 con gì đó, mua lâu rồi không nhớ. Vì áp ngược hơn 300VDC nên mấy con "nhanh" khác như 1n4148 hay 5819 đều không xài được. Để phân biệt schotky và thường, thì có thể dùng VOM số, áp rơi của schotky nhỏ hơn, cỡ 0.2V trở xuống. Còn diode xung như 107 thì áp tầm 1V.

  Sau này mua hàng bác cứ nói đúng tên là được. heheee

  EDA Engineer - Design on Demand Email:

  Web:

• Tôi ở Thái Nguyên. Có thể giúp tôi sử dụng tụ điện nào cho bootstrap ko?

  thanks mọi người!

• Nguyên văn bởi radio Xem bài viết

  Tôi đang thiết kế một mạch cầu H sử dụng chip IR2184 để lái MOSFET. Theo một số tài liệu và internet, diode bootstrap trong mạch yêu cầu loại diode có thời gian phục hồi nhanh. Một số loại thường dùng như 1N493x, FR101-FR107, MUR120, UF4001-UF4007, ES1A-ES1G... Trong datasheet của các linh kiện này đều có thông số thời gian phục hồi Trr