稳压二极管正负极判定与高压肖特基二极管的介绍

根据标准不同二极管可以分为稳压二极管、肖特基二极管、光电二极管、贴片二极管等等。

一、高压SBD

长期以来，在输出12V～24V的SMPS中，次级边的高频整流器只有选用100V的SBD或200V的FRED。在输出24V～48V的SMPS中，只有选用200V～400V的FRED。设计者迫切需要介于100V～200V之间的150VSBD和用于48V输出SMPS用的200VSBD。这种高压SBD比原低压SBD在结构上增加了PN结工艺，形成肖特基势垒与PN结相结合的混合结构。采用这种结构的SBD，击穿电压由PN结承受。通过调控N-区电阻率、外延层厚度和P+区的扩散深度，使反偏时的击穿电压突破了100V这个长期不可逾越的障碍，达到150V和200V。在正向偏置时，高压SBD的PN结的导通门限电压为0.6V，而肖特基势垒的结电压仅约0.3V，故正向电流几乎全部由肖特基势垒供给。

为解决SBD在高温下易产生由金属-半导体的整流接触变为欧姆接触而失去导电性这一肖特基势垒的退化问题，APT公司通过退火处理，形成金属-金属硅化物-硅势垒，从而提高了肖特基势垒的高温性能与可靠性。ST公司研制的150VSBD，是专门为在输出12V～24V的SMPS中替代200V的高频整流FRED而设计的。像额定电流为2×8A的STPS16150CT型SBD，起始电压比业界居先进水平的200V/2×8AFRED(如STRR162CT)低0.07V(典型值为0.47V)，导通电阻RD(125℃)低6.5mΩ(典型值为40mΩ)，导通损耗低0.18W(典型值为1.14W)。

在式(1)中，200VSBD的VRRM=200V，IAS为雪崩电流，并且IAS≈IF=100A，EAS=100mJ。在IAS下不会烧毁的维持时间：td=EAS/(VRRM×IAS)=1000mJ/(200V×100A)=5μs。也就是说，SBD在出现雪崩之后IAS=100A时，可保证在5μs之内不会损坏器件。EAS是检验肖特基势垒可靠性的重要参量200V/100A的SBD在48V输出的通信SMPS中可替代等额定值的FRED，使整流部分的损耗降低10%～15%。由于SBD的超快软恢复特性及其雪崩能量，提高了系统工作频率和可靠性，EMI也得到显著的改善。

业界人士认为，即使不采用新型半导体材料，通过工艺和设计创新，SBD的耐压有望突破200V，但一般不会超过600V。

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