# 肖特基與標準二極體

**URL:** <https://forum.digikey.com/t/topic/47592>\
**Category:** 產品技術提示\
**Tags:** faqs\
**Created:** [January 2, 2025, 3:18am UTC](https://forum.digikey.com/t/topic/47592 "2025-01-02T03:18:08Z")\
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**Author:** ![Kevin\_6462](https://sea2.discourse-cdn.com/digikey/user_avatar/forum.digikey.com/kevin_6462/32/8856_2.png) [@Kevin\_6462](https://forum.digikey.com/u/Kevin_6462)\
**Post date:** [January 2, 2025, 3:18am UTC](https://forum.digikey.com/t/topic/47592/1 "2025-01-02T03:18:09Z")

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二極體有多種不同的形狀和風格，從微小的玻璃封裝的齊納二極體到極其巨大的整流二極體 PUK 模組。肖特基二極體（Schottky Diode）屬於這個範圍的中間位置。肖特基有何特別之處？

一般來說，二極體可以承載許多常見參數，因此作為參考，我們可以將肖特基二極體與「標準」二極體進行比較，即幾乎每個人都知道的極為常見的矽 P-N 接點整流二極體，例如 1N400x。

肖特基二極體因其獨特的結構而得名。也正是這種結構賦予了它與其他二極體不同的特性。

## 構造

肖特基二極體的構造與矽 P-N 接點二極體的構造不同。肖特基二極體使用與 N 型摻雜材料結合的薄金屬層，而不是兩層摻雜的半導體材料。這種金屬層與N 型半導體的組合也稱為M-S 接點（金屬-半導體接點），這兩種材料相遇的地方稱為肖特基屏障層，以 [Walter H. Schottky](https://en.wikipedia.org/wiki/Schottky_barrier) 的名字恰當地命名，從而給出二極體如其名。

 ![image](https://global.discourse-cdn.com/digikey/original/3X/b/b/bbc9fe47c51473e27c42364b6bf94b904fa1e36b.png)

根據各個製造商的自家組成，這種金屬可以是任何一種貴金屬，如鉑、鎢、金等。

## 特徵

肖特基屏障層具有一些獨特的特性，使此二極體非常適合某些應用。 M-S 接點產生比 P-N 接點更窄的電子空乏區。

 ![image](https://global.discourse-cdn.com/digikey/original/3X/c/0/c0694e1c8e2bc30ca4193d23d559aaf1a607bd44.png)

較窄的空乏區賦予肖特基二極體以下優點：

- 低正向電壓
  - 當正向偏壓時，肖特基只需要 0.3-0.4V 即可開始導通，而 P-N 接點則需要 0.6-0.7V。這對於絕對必須節能的應用非常有益，例如電池驅動和太陽能電池應用。
  - 低正向電壓使肖特基二極體成為保護敏感設備免受過電壓影響的理想選擇。

- 高速切換
  - 這種狹窄的空乏區非常適合高速開關應用，其中二極體需要在正向和反向偏壓之間快速打開和關閉。這項特性非常適合開關電源，例如降壓升壓轉換器。

- 低雜訊
  - 狹窄的空乏區會產生電容較小的二極體。這意味著與 P-N 接面二極體相比，可以避免振鈴和其他電容雜訊，從而使肖特基二極體成為射頻電路的首選。

- 性能優勢
  - 與類似規格的 P-N 接面二極體相比，肖特基二極體消耗的功率較少，且在高功率應用中的散熱效率更高。

另一方面，狹窄的空乏區亦有其缺點：

- 漏電流
  - 由於並非每個二極體都是完美理想的，因此它們在反向偏壓時會產生漏電流。與 P-N 接點二極體相比，肖特基二極體由於空乏區較窄而容易產生高漏電流。

- 更低的反向電壓
  - 由於空乏區較窄，因此肖特基二極體與 P-N 接點二極體相比無法承受高反向電壓；對於肖特基二極體，通常在 50V 範圍左右；對於 P-N 接點，通常從 500V 開始，一直到千伏範圍。

## 應用領域

肖特基屏障的獨特特性非常適合電氣和電子電路中的多種應用。有些比其他更明顯，以下是一些：

- 電壓箝位－由於正向電壓較低，肖特基二極體通常用於將電壓箝位到簡潔的電壓軌（有時稱為軌到軌轉向電路）來保護設備免受過壓或反向電壓情況的影響。
- 高效率阻塞二極體－同樣由於正向電壓低，肖特基二極體可用於光伏系統，以防止當產量低於電池電壓時電池透過太陽能電池放電。當太陽能電池完全生產時，肖特基在電池充電時只需要很小的開銷。
- 開關模式電源－由於其效率和快速恢復時間，肖特基二極體通常用於高效能電源和 DC-DC 電壓轉換器電路。
- 電池供電設備－當低電壓開銷和效率是關鍵時，肖特基二極體是事實上的標準。在電池供電的設備中，電壓開銷非常昂貴，因此當需要阻塞二極體時，肖特基的低正向電壓就是答案。在電池供電的設備中，有時不太可能使用肖特基二極體。當它大部分時間都處於反向偏移時。與使用傳統 P-N 接點二極體相比，漏電流將導致電池更快耗盡。

## 有偏差嗎？

還有數千種肖特基二極體適合的應用。當出現需要二極體的應用時，請考慮使用肖特基二極管，而不是出於習慣而選擇 1N400x。可用肖特基二極體：  
[產品索引\>離散式半導體產品\>二極體\>整流器\>單一二極體（肖特基）](https://www.digikey.tw/short/rz3m8zb3)

在 DigiKey 網站上亦有不少[設計庫](https://www.digikey.tw/reference-designs/zh)可供參考，可了解有多少原理圖包含肖特基。

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