Diodo Schottky – Símbolo, Características y Aplicaciones

Diodo Schottky es un tipo especial de diodo hecho de metal y materiales semiconductores. El diodo schottky lleva el nombre del científico Walter H Schottky, que había descubierto el diodo por primera vez. Este diodo también se conoce como diodo de barrera superficial. También se conoce como diodo portador caliente.

La caída de potencia en este diodo es muy baja en comparación con otros diodos de unión PN. La caída de tensión directa en los diodos normales varía entre 0,6 voltios y 1,7 voltios, mientras que el diodo schottky tiene una variación de caída de tensión directa entre 0,15 voltios y 0,45 voltios.

La menor caída de voltaje en un diodo Schottky aumenta la velocidad de conmutación del diodo. Por lo tanto, la conmutación rápida del diodo mejora la eficiencia del diodo. En un diodo Schottky de metal-semiconductor, el metal se trata como terminal de ánodo positivo y el semiconductor se trata como terminal de cátodo negativo.

Hay una unión formada entre estos terminales de ánodo y cátodo del diodo. Esta unión se comporta como la barrera dentro del diodo. Por lo tanto, el diodo se denomina como diodo de barrera. Debido a la presencia de baja caída de tensión en los terminales del diodo, el diodo Schottky también se conoce como diodo diodo de bajo voltaje.

Símbolo del diodo Schottky

El símbolo de un diodo schottky se muestra en la figura 1.

Fig.>

Construcción de diodo Schottky

La construcción básica del diodo Schottky se muestra en la figura 2.

Fig.>La construcción de un diodo Schottky incluye el uso de materiales metálicos y semiconductores, donde el terminal metálico actúa como ánodo y el terminal semiconductor actúa como terminal catódico del diodo. Se pueden usar diferentes tipos de metales como oro, plata, tungsteno y galio como semiconductores del dispositivo.

Dependiendo de los materiales utilizados en la construcción del diodo se obtienen diferentes características en el diodo schottky. Cuando el metal se combina con el material semiconductor, forma el camino para los portadores.

Dado que no hay material semiconductor de tipo P presente con el semiconductor de tipo N; por lo tanto, no se produce ninguna capa de agotamiento. Esto no proporciona espacio para almacenar las partículas cargadas en el diodo.

Funcionamiento del diodo Schottky

Después de la combinación de los materiales metálicos y semiconductores, la mayoría de los portadores cargados del semiconductor se mueven hacia la región metálica. Estos electrones de rápido movimiento del material semiconductor son los portadores calientes del diodo.

Estos portadores de carga negativa de rápido movimiento generan una capa de portadores sin carga que actúa como una barrera para el flujo de electrones. Esta región se llama la barrera superficial del diodo En la condición de polarización directa, los portadores cargados negativamente superan la barrera superficial deficiente y continúan la conducción.

En la condición de polarización inversa, la fuerza de la barrera superficial aumenta y la conducción disminuye. La pequeña corriente en el diodo en la condición de polarización inversa se conoce como corriente de fuga. Pero, el aumento de polarización inversa destruye y la corriente aumenta bruscamente en el voltaje de ruptura inversa.

Característica del diodo Schottky VI

La característica VI del diodo Schottky es la misma que la de un diodo de unión PN normal, pero difiere en la amplitud de los voltajes de ruptura directos e inversos con el mismo voltaje aplicado. Tanto los voltajes de ruptura directos como los inversos ocurren antes que los de un diodo de unión PN normal, como se muestra en la figura 3.

Fig.>

Ventajas del diodo Schottky

Un diodo Schottky posee las siguientes ventajas

1. La capacitancia presente en el diodo Schottky es despreciable. Por lo tanto, no hay almacenamiento de portadores cargados.

2. La caída de potencia o la caída de voltaje en un diodo Schottky es menor que la de un diodo de unión PN normal.

3. El diodo Schottky tiene una alta velocidad de conmutación.

4. El tiempo de recuperación inversa requerido para el diodo es menor.

5. La eficiencia del diodo es alta.

6. El voltaje requerido para que el diodo se encienda es bajo.

7. El diodo puede operar en dispositivos de alta frecuencia.

8. La fuerza de la barrera de potencial en el diodo Schottky es menor.

Desventajas del diodo Schottky

Las desventajas de los diodos Schottky son las siguientes.

1. El uso de metal encarece el dispositivo.

2. El diodo obtiene un voltaje de ruptura inversa más bajo que el de un diodo de unión PN normal.

3. El aumento repentino de la corriente de ruptura inversa puede dañar el diodo Schottky.

Aplicaciones del diodo Schottky

Las aplicaciones de un diodo Schottky son las siguientes.

1. En el circuito lógico transistor-transistor, se utiliza el diodo Schottky.

2. Para evitar la saturación del transistor, el diodo Schottky se usa en la fijación y recorte de voltaje.

3. Los aparatos que requieren una conmutación rápida, se puede utilizar el diodo Schottky.

4. Los diodos Schottky se utilizan como rectificador de diodos.

5. En las computadoras digitales se utilizan estos diodos.

6. En el dispositivo que opera en alta frecuencia se utilizan los diodos Schottky.

7. Los aparatos utilizados como detectores utilizan diodos Schottky.

8. El diodo Schottky también se utiliza con fines de protección en varios aparatos.

9. Las computadoras digitales usan diodos Schottky.

10. Hoy en día, en los aparatos de celdas solares, los diodos Schottky se usan con frecuencia.

Autor

Sunmoni Gohain
NIT Silcar