用双高压型肖特基整流器提高开关电源效率的方法问答

用双高压型肖特基整流器提高开关电源效率的方法问答

Q1：TMBS电场强度最强的地方在沟槽深度有何益处？

A1：肖特基表面金属层存在游离电子，对肖特基的漏电流和反向恢复时间影响比较大，所以在设计的时候，就把电场强度最强的地方从表面移到沟槽深度的地方，这样可以避免硅表面杂质在高压高热状态下产生游离状态，影响肖特基的耐压和漏电，同时硅的内散热比较均匀，这样更有利于温度的扩散作用。

Q2：请问高压型肖特基整流器现在应用在哪方面？

A2

Q3：肖特基二极管有反向恢复时间Trr吗? TMBS为何能突破一般传统肖特基二级管的耐压？

A3：肖特基二极管来自电子导通的零部件，不会有反向恢复时间或者是非常小，但是一般在150伏到200伏之间，肖特基二极管Trr反向恢复时间就会显得非常明显，很多研发公司在设计的时候，在超过200伏的时候，会用超快恢复二极管反向恢代替肖特基二极管，这也是关系到肖特基二极管抗耐压的问题，TMBS可以突破传统的肖特基二极管耐压，沟槽的设计是把电脑强度移到硅体深度的地方，电场强度对硅体厚度的提升，本身与耐压成正比，使用了硅槽的设计之后，把电场移到肖特基内部，可以大幅度降低表面的电场强度，在同样硅体厚度的情况下，耐压可以提升更高一些。

Q4：目前市面上所用的PIN二极管为什么电压都比较高呢？

A4：PIN主要有半导体P和N组成，它的能级是比较高，肖特基二极管是由表面金属层和半导体 结合而成的，表面存在很多电子，这样使金属层和半导体结合不会太高，它的耐高压程度不会比PIN级二极管耐高压程度大，一般现在市场的肖特基都是200伏以下，200伏以上的肖特基是比较特殊的，PIN级很容易做到200伏以上的高压。

Q5：TMBS结构有什么特别之处吗？使用这个结构能提高转换速度多少倍？

A5：TMBS结构的MOS是用MOS技术做的一个肖特基管，它的好处是可以把电场强度最强的部分放到沟道深处，也就是不带电场的表面，好处是VF值非常低，还有电流是非常高，还可以在高压上面应用，还可以提高开关速度，这个结构能提高转换速度多少倍要看具体的应用。

Q6：高效率电信基站电源——效率能达到多少？

A6：电信基站应用比较特殊，电能转换器的应用可能跟整体的架构有关，可靠度在是否有人看管的地方都有差异，在DC/DC里面，效率主要跟输入和输出有关系。还有选择的频率，太高的频率损耗会增加，要根据个人需求，架构选择和产品体积的大小来来看效率的。

Q7：应用高压型肖特基整流器，在电磁兼容方面会有什么影响？

A7：在电子兼容方面需要比较特殊的仪器来测量，一般来讲，电子兼容器和产品里面所产生的电压兼波和频率都有关系，以我们的经验来说，客户需要在设计的时候加一些比较高的电容吸收就可以，二极管放进去都有微微的差异，所以在设计上要留一个Tolerance，做一个兼容性比较好的滤波器，可以让设计的密度提升。

Q8：双高压肖特基可用在多大功率的开关电源上？

A8：肖特基二极管使用在多大的功率上面并没有所谓的限制，当电源瓦数功率变大的时候，它的封装会不同。

Q9：肖特基二极管和超快速外延型软恢复二极管在开关电源的二次整流中，你认为那一种管子更有优势。两者各自的最大优点怎么体会到具体的应用中。

A9：如果在电流不是特别大的情况下，肖特基整流二极管VS值会非常的低，反向恢复时间比较快，所以会占有一定的优势，但是如果电流相对非常大的话，需要考量具体用哪个，肖特基二极管最大的优点是在小电流的情况下，它的VS值可以非常的低，可以提高工作效率，另外它的反向恢复时间很小甚至接近于零，这是它最大的优势。超快恢复二极管的优势是可以做高压。反向恢复时间在25纳秒之内，相应也是非常快的。

Q10：TMBS是哪几个字的缩写？

A10：TMBS是由沟槽式的MOS管技术延到肖特基的技术，它是Trench Mos Barrier Schottky的缩写。

Q11：我在设计开关电源的时候用的是普通的整流二极管，为什么会发热呢？(比如FR107)肖特基整流管和其它的整流管相比就是提高功率减少损耗么？

A11：如果在设计开关电源的时候，不是特别考虑效率的情况下，您用普通整流二极管也是可以用的，发热有可能是开关的频率问题，在开关应用的时候，相对的恢复时间会比较慢，损耗也相对的比较多，在二极管上有发热情况产生，如果说选用肖特基管，从理论上来讲不会产生，建议用肖特基管尝试。

Q12：为何TMBS的效率比传统肖特基更高呢？

A12：TMBS的VS比一般的肖特基二极管低，切换速度也很快。

Q13：汽车中如何应用？

A13：汽车方面有关二极管的应用有很多，对信号线保护的应用，一般是用普通的整流管信号保护，由于汽车里面的电压都是12伏和24伏，电池输入端也会放一些高压的快速恢复或者肖特基作为一个电池的方向保护功能，对Tren mos ， 一般都是60伏，100伏2和00伏等，在汽车里面的应用相对少一些，您可以选择其它系列的产品，因为肖特基一般都是30伏，40伏和100伏，电流可以达到1安，2安，SMPC封装的电流可以达到5安培到12安培，这些就比较普遍的应用在汽车上面。

Q14：肖特基整流器在EMI干扰方面有那些措施？

A14：因为它产生的电压兼波都可以量得到，如果在输出端没有使用吸收杂频的塑胶电容陶瓷来吸收，它很容易会随着导线发射到外面，所以FI的干扰可以消除，有时候上面不要有电压的震荡，都可以消除EMI的现象，这种表面链接的陶瓷电源，它对高瓷的响应都比较好，开关电源在设计的时候，机构本身铁壳可以阻止EMI的发散和EMI的过滤，还有在市面上也有厂商提供可以吸收EMI的特殊材质，这种EMI会被材质吸收转化为热，这些就是常见的方法。

Q15：TMBS和SiC的优劣势？

A15：SiC是一种碳硅的结构，它也算是肖特基二极管，目前市面上有300伏到600伏的产品，尤其是PSC 600伏的产品，用途比较多，这种结构在制成材料的价格上非常的昂贵，所以比较特殊，TMBS的架构是肖特基的二极管转换为MOS的制程，在成本上比较低，TMBS的耐压目前没有做到和SiC一样，高压可以达到600伏，但是目前在理论上只能到达300伏。

Q16：肖特基二极管和超快恢复二极管有何区别？能否互换，应注意什么？

A16：肖特基二极管的漏电流比较大，电压比较低，它的反向恢复时间是非常低，一般在155以下，肖特基二极管的快速恢复时间是25纳秒，30纳秒。它的漏电流比较小，您可以根据不同的应用进行不同的选择。

Q17：Tmbs最高可用到多少频率？另外，几个tmbs管并联要注意什么问题？

A17：TMBS最大的特点是在高的开关频率上应用，在300K赫兹的情况下，TMBS可以做到300K是没有任何问题的，几个tmbs管并联和普通的肖特基管在应用上面没有特别大的区别，您要更多的注意走线的问题。