Un diodo Schottky è preferito rispetto a un normale diodo a giunzione PN in alcune applicazioni a causa di diversi vantaggi distinti. Uno dei vantaggi principali è la minore caduta di tensione diretta. I diodi Schottky hanno una giunzione metallo-semiconduttore invece di una giunzione PN, il che si traduce in una caduta di tensione inferiore (tipicamente tra 0,2 e 0,4 volt) rispetto ai diodi con giunzione PN (che tipicamente hanno una caduta di tensione tra circa 0,6 e 1,7 volt a seconda della tipo). Questa minore caduta di tensione riduce la perdita di potenza e la generazione di calore, rendendo i diodi Schottky più efficienti nelle applicazioni in cui è fondamentale ridurre al minimo la perdita di energia, come negli alimentatori e nei circuiti di regolazione della tensione.
I diodi Schottky vengono utilizzati al posto dei diodi a giunzione PN generali principalmente a causa della loro rapida velocità di commutazione e della bassa caduta di tensione diretta. La giunzione metallo-semiconduttore nei diodi Schottky consente tempi di commutazione più rapidi rispetto ai diodi a giunzione PN, che hanno una capacità di giunzione maggiore e caratteristiche di commutazione più lente. Ciò rende i diodi Schottky adatti per applicazioni ad alta frequenza in cui sono essenziali una commutazione rapida e perdite di commutazione minime, come nei circuiti RF (radiofrequenza), regolatori di commutazione e raddrizzatori ad alta velocità.
Un vantaggio significativo di un diodo di potenza Schottky rispetto a un diodo a giunzione PN è la sua efficienza superiore e la ridotta dissipazione di potenza. A causa della minore caduta di tensione diretta dei diodi Schottky, durante il funzionamento viene sprecata meno energia sotto forma di calore rispetto ai diodi a giunzione PN. Questa efficienza è particolarmente vantaggiosa nelle applicazioni di elettronica di potenza in cui la capacità di gestione di correnti elevate e basse perdite di conduzione sono fondamentali, come negli alimentatori a commutazione, nei convertitori CC-CC e nei circuiti di carica delle batterie. La minore caduta di tensione diretta contribuisce anche a una maggiore efficienza nei sistemi di conversione dell’energia.
I diodi a giunzione Schottky sono preferiti rispetto ai diodi a giunzione PN per applicazioni con dispositivi ad alta frequenza principalmente a causa delle loro caratteristiche di commutazione superiori. La giunzione metallo-semiconduttore nei diodi Schottky ha una capacità di giunzione inferiore e una durata dei portatori minoritari rispetto ai diodi a giunzione PN. Ciò si traduce in velocità di commutazione più elevate e perdite di commutazione ridotte, rendendo i diodi Schottky ideali per applicazioni di commutazione ad alta frequenza come amplificatori RF, mixer e rilevatori. La capacità dei diodi Schottky di accendersi e spegnersi rapidamente senza ritardi o tempi di recupero significativi garantisce prestazioni affidabili nei circuiti ad alta frequenza dove la tempistica precisa e l’integrità del segnale sono cruciali.
Le prestazioni di commutazione dei diodi Schottky sono generalmente migliori rispetto ai diodi a giunzione PN grazie alle loro caratteristiche di progettazione intrinseche. I diodi Schottky hanno una giunzione metallo-semiconduttore con accumulo di carica minimo e bassa capacità di giunzione rispetto ai diodi a giunzione PN, che hanno una regione di svuotamento più ampia e una capacità di giunzione più elevata. Di conseguenza, i diodi Schottky possono accendersi e spegnersi più rapidamente con perdite di commutazione ridotte e tempi di recupero inverso inferiori. Questo vantaggio rende i diodi Schottky preferiti nelle applicazioni che richiedono velocità di commutazione elevate e un comportamento transitorio minimo, come nei raddrizzatori, regolatori di commutazione e circuiti ad alta frequenza dove il controllo preciso e l’efficienza sono fondamentali.
