一文解释肖特基二极管能不能用普通二极管替换

有没有发现，我们每次在DCDC芯片选型时，有些DCDC芯片需要续流二极管，而有些却不需要，这是为什么呢？原来这和DCDC芯片的整流方式有关，因为有的DCDC芯片是同步整流方式，而有些却是异步整流方式。

相较于异步整流的外置续流二极管，同步整流是将续流二极管换成低阻抗的MOS管并集成到DCDC芯片内部。因此，它具有更低的损耗和更高的效率，当然成本上也会有所增加。但是在规格书上一般只有在同步整流芯片上才在标题上体现出来，而异步整流芯片一般为默认的，因此规格书上就不再说明了。

图1 异步整流方式的DCDC芯片典型电路

言归正传，DCDC芯片为什么选择肖特基二极管呢，难道普通二极管就不行吗？确实，和普通二极管相比，肖特基二极管主要有两个参数优势。

1）反向恢复时间

现在市面上绝大部分DCDC芯片的开关频率都是几百k到几兆乃至十几兆，如此高的频率普通二极管的反向恢复时间参数难以满足设计要求，当然也不是所有的都满足不了。比如快恢复/超快恢复二极管中有些型号的反向恢复时间也可以做到小于75ns，但它又被另一个参数所限制，那就是正向导通压降。

下图所示一款超快恢复二极管参数，其反向恢复时间可以到4ns，但导通电流=10mA时就达到1V；当需要大导通电流时，其导通压降可想而知了。

图2 超快恢复二极管

2）正向导通压降

由于制造工艺不同，普通二极管采用PN结工艺，而肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管，简称肖特基二极管（Schottky Barrier Diode），它具有更低‬的正向‬导通‬电压‬。

如图3所示的SS系列的肖特基二极管，其正向导通压降在=1A时只有零点几伏。从图4导通电流和导通压降关系图来看，电流越小导通压降越低。因此，相较于超快恢复二极管肖特基二极管具有更低的损耗，更高的效率。

图3 肖特基二极管

图4 导通电流If与导通压降VF关系图

3）反向重复峰值电压

反向重复峰值电压就是二极管能够持续承受的最大反向电压。由于制造工艺的原因，肖特基二极管的反向重复峰值电压比PN结型的二极管小，一般不会超过200V，而普通二极管可以做到几kV。

因此，续流二极管一般选择肖特基二极管，因为它同时具有反向恢复时间快、导通压降低等特点。虽然反向重复峰值电压较低，但在小信号或高频信号等电路中肖特基二极管基本都能满足设计要求。

　　审核编辑：汤梓红