Mit anderen Worten, warum verwenden wir nicht immer Schottky-Dioden, wenn sie so viel besser sind? Welche Diodeneigenschaften haben Schottky-Dioden, die sie für bestimmte Anwendungen ungeeignet machen?
Sie kosten mehr, haben einen höheren Sperrstrom und sind laut einer schnellen Suche physisch größer. Natürlich sind sie viel schneller aber :)
Sieht so aus, als könnten sie im gleichen Größenvergleich nicht so viel Leistung verbrauchen wie eine typische Leistungsdiode. Auch bei größeren Strömen verliert man diesen Vfw-Vorteil. Oh und Wiki sagt, dass sie normalerweise eine niedrigere Sperrspannung in der Größenordnung von 50 V haben.
Weit entfernt von einer vollständigen Liste:
Aus im Wesentlichen dem gleichen Grund, aus dem Schottkys einen geringen Durchlassabfall haben, haben sie große Rückströme.
Aus der Diodengleichung:
-- ein großer Is-Term macht Vf klein. Der Rückwärtsleckstrom ist jedoch auch gleich dem Is-Wert.
Aufgrund ihrer Struktur können Silizium-Schottkys allein nur etwa -30 V aushalten. Es werden solche mit höherer Spannung erzeugt, aber im Grunde haben diese einen internen JFET in Reihe mit ihnen - das hält tatsächlich den größten Teil der Sperrspannung aus.
Hier ist einer, der etwas seltsam klingen mag, aber in einigen Anwendungen wichtig ist: niedriger Durchlassspannungsabfall.
Manchmal ist es sinnvoll, die Wärmeabfuhr auf die Komponenten in einem Gerät zu verteilen. Nehmen Sie zum Beispiel die traditionelle lineare Spannungsquelle: Sie haben einen Transformator, einen Vollwellengleichrichter, einen großen Kondensator und einen Spannungsregler sowie einige kleinere Kondensatoren in der Nähe.
Nehmen wir an, der Transformator hat eine Nennausgangsspannung von 12 V AC. Wenn wir das gleichrichten und den Kondensator auffüllen, haben wir bei idealen Dioden ohne Spannungsabfall etwa 17 V DC am Kondensator. Wenn wir ein Gerät mit Strom versorgen möchten, das beispielsweise von LM7812 geregelt wird, müssen wir irgendwie 5 zusätzliche Volt ableiten. Die typische Dropout-Spannung für den Regler beträgt 2 V, also bleiben etwa 3 V übrig, die wir loswerden müssen. Das würde in den Kühlkörper des Reglers gehen und die Wärmemenge erhöhen, die der Regler abführt. Wenn wir uns andererseits beispielsweise das Datenblatt von 1N4007 ansehen, können wir sehen, dass der Durchlassspannungsabfall im Durchlassstrombereich zwischen 0,7 V und 1 V liegt, was für die Benutzer von LM7812 interessant wäre. Bei geringem Stromverbrauch würden diese 3 verbleibenden Volt also höchstens 1 werden. 6 V (da wir immer zwei Dioden im Gleichrichter leiten), die in den Kühlkörper des Reglers abgeführt werden müssen. Bei höheren Strömen würden die verbleibenden 3 V zu 1 V werden, was kein so großes Problem darstellt und uns einen gewissen Spielraum gibt, wenn die Abfallspannung des Reglers höher als die typischen 2 V ist.
Wenn wir Shottky-Dioden vom Typ 1N5819 für den Brückengleichrichter verwenden würden, hätten wir einen Spannungsabfall an den Dioden von etwa 1,2 V, wodurch wir viel mehr Wärme am Regler selbst abführen könnten.
Silizium-Schottkys sind leicht bei 250 Volt zu finden, aber bei 250 V gibt es eine SEHR begrenzte Auswahl. Hersteller geben über ihre Vertriebsmitarbeiter an, dass sie sie nicht über 250 V herstellen können. Es besteht das Problem eines erhöhten Sperrstroms, der einige Schaltkreise stören kann UND thermisches Durchgehen bei erhöhten Temperaturen unter Tjmax bei Spannungen unter Vrmax verursachen. Dieses Durchgehen kann bei niedrigen Spannungen genauso leicht auftreten, wenn Niederspannungsgeräte verwendet werden, wie bei hohen Spannungen. OK, halte sie cool, es sei denn, du weißt wirklich, was du tust. SiC-Schottkys sind bei hohen Spannungen erhältlich und schnell und teuer, aber der Durchlassabfall kann bei realistischen Strömen schlimmer sein als bei einer normalen Diode. Diese Sic-Bausteine haben einen erheblichen Massenwiderstand.
davidcary