新型肖特基二極管
2023-05-01 12:28:19 EETOP在需要快速開關特性和高功率運行的應用中,大多數設計人員選擇的二極管是肖特基二極管。與由PN 結組成的標準二極管不同,肖特基二極管由帶有 P 或 N 的金屬結組成。其結果是二極管具有較低的正向壓降和較快的反向恢復時間。
肖特基二極管的符號和結構。圖片由Cadence提供
盡管與傳統二極管相比具有優勢,但肖特基二極管仍面臨許多缺點。最近,工業界和學術界的幾個不同組織一直在開發更好的肖特基二極管來彌補這些限制。
以下內容著重介紹幾家公司和研究團隊如何提高通用組件的性能:肖特基二極管。
Nexperia 發布 650 V 碳化硅肖特基二極管
上周,Nexperia 發布了一款適用于大功率應用的新型碳化硅 (SiC) 肖特基二極管。
新產品 PSC1065K 是一款 650 V、10 A 二極管,專為需要大功率運行的工業級應用而設計。與非 SiC 產品相比,新型二極管采用碳化硅設計,具有更高的功率效率、開關速度和擊穿電壓。此外,PSC1065K 可在高達 175°C 的溫度下運行。
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新型 650 V SiC 二極管的merged-PiN 肖特基結構使其在要求苛刻的電源轉換應用中表現出色。圖片由Nexperia提供
據 Nexperia 稱,該器件非常適合開關電源、不間斷電源 (UPS) 和太陽能逆變器等應用。
東芝設計帶有嵌入式 SBD 的 MOSFET
去年年底,東芝發布了自己的肖特基二極管——具體來說,是一種由肖特基二極管制成的新型 MOSFET。
東芝的新型 SiC FET。圖片由東芝提供
新型 MOSFET 由排列成方格圖案的嵌入式肖特基勢壘二極管 (SBD) 組成。此設計的目標是改善與反向操作期間 SiC 體二極管的雙極導通相關的 SiC MOSFET 通道的導通電阻。
據該公司稱,由此產生的 FET 的導通電阻為 2.7 mΩ·cm 2,比標準 SiC MOSFET 低 20%。據東芝稱,重要的是,這種效率的提高不會對設備的可靠性產生任何影響。
Diodes 公司推出其首款 SiC SBD
今年早些時候,Diodes Incorporated 發布了其首款碳化硅肖特基勢壘二極管。
據該公司稱,新的解決方案受益于 SiC 的寬帶隙特性,從而產生更高效和更快的開關二極管。據說新的 SBD 具有低電容電荷,從而導致可忽略不計的開關損耗和快速開關操作。此外,這些器件具有低正向電壓和高浪涌電流能力,使其成為熱緩解很重要的大功率解決方案的有用解決方案。
Diodes 正在發布其首款 SiC 肖特基勢壘二極管產品。圖片由Diodes 公司提供
新產品有兩種型號:DSCxxA065 系列,具有 4 A 至 10 A 的 650 V 額定產品,以及 DSCxx120 系列,具有 2 A 至 10 A 的 1200 V 產品。
賓夕法尼亞州立大學為柔性電子產品設計橡膠 SBD
賓夕法尼亞州立大學正在對新型肖特基二極管采用材料科學方法,研究人員最近開發了 一種橡膠狀 SBD。
基于可伸縮電子材料,由此產生的柔性二極管在 5 V 時提供 6.99 × 10 ?3 A/cm 2的正向電流密度,在 ±5 V 時的整流比為 8.37 × 10 4。此外,柔性二極管和一項研究表明,由二極管制成的邏輯門在高達 30% 的拉伸拉伸下仍能保持其電氣特性。
橡膠電源管理系統的示意圖。圖片由Science Advances提供
正如他們最近發表的論文中所述,該團隊將柔性二極管整合到各種柔性電子電路中,包括 AC-DC 轉換器、電源管理系統和邏輯門。該團隊希望這項研究能夠幫助為未來柔性電子產品更加可行鋪平道路,即使對于過去剛性的電源電路也是如此。
來源:EETOP編譯自allaboutcircuits
關鍵詞: 肖特基二極管