常州工学院毕业设计论文 4.2 pc817

4.2.1 pc817的管脚图和封装图

图 4-5 pc817的管教图(1) 图 4-6 pc817的管脚图（2） 4.2.2 pc817 的特点和应用

特点：电流传输比CRT/If=5mA,Vce=5时最小值为50% 输入和输出之间的隔绝电压高Viso=5.9KV 应用：

① ② ③ ④ ⑤

做计算机的终端使用

在测量系统，测量设备中使用

应用于寄存器、复印件、自动提款机等 应用于家用电器，例如：电风扇等 应用于不同电路和阻抗之间信号的传输

4.2.3 pc817 最大绝对值和观点特性

（Ta=25°C） 参数 输入 正向电流 正向峰值电流 反向电压 功耗 输出 集电极发射极电压 发射极集电极电压 符号 1F 1FM Vr P Vceo Veco 额定值 50 1 6 70 35 6 单位 mA A V mW V V 29

常州工学院毕业设计论文 集电极电流 集电极功耗 总功耗 隔离电压 工作温度 存储温度 焊接温度 IC Pc Ptot Viso Topr Tstg Tsol 表 4-1 最大绝对值

50 150 200 5000 -30to+100 -55to+125 260 mA mW mW Vrms °C °C °C 参数 输入 正向电压 正向峰值电流 反向电流 终端电容 输出 集电极暗电流 符号 Vf Vfm Ir Ct Iceo CTR 条件 If=20mA Ifm=0.5A Vr=4V V=0,f=1KHZ Vce=20V If=5mA,Vce=5V 最小值 额定值 最大值 - - - - - 50 1.2 - - 30 - - 1.4 3.0 10 250 10^(-7) 600 单位 V V uA pF A % 转换电流传输比 特点 集电极发射极饱Vce 和电压 隔绝电阻 Riso If=20mA,Ic=1m- A DC500V,40to60%RH 50* 10^10 - - 0.1 0.2 V 10^11 - Ω 浮置电容 截止频率 Cf fc V=0,f=1MHZ Vce=5V,Ic=2mA,Rl=100Ω,3dB 0.6 80 1.0 - pF KHZ 响应时间 上升tr 时间 下降tf 时间 Vce=2V,Ic=2mA,Rl=100Ω - 4 18 uS - 3 18 uS 表 4-2 光耦pc817的光电特性

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常州工学院毕业设计论文 4.3肖特基二极管

4.3.1 肖特基二极管的外观及结构

图 4-7 肖特基二极管的外观

肖特基势垒二极管SBD（SchottkyBarrierDiode，简称肖特基二极管）是近年来间世的低功耗、大电流、超高速半导体器件。其反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，而整流电流却可达到几千安培。这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。

肖特基二极管在结构原理上与PN结二极管有很大区别，它的内部是由阳极金属（用钼或铝等材料制成的阻挡层）、二氧化硅（SiO2）电场消除材料、N-外延层（砷材料）、N型硅基片、N+阴极层及阴极金属等构成，如图4-44所示。在N型基片和阳极金属之间形成肖特基势垒。当在肖特基势垒两端加上正向偏压（阳极金属接电源正极，N型基片接电源负极）时，肖特基势垒层变窄，其内阻变小；反之，若在肖特基势垒两端加上反向偏压时，肖特基势垒层则变宽，其内阻变大。肖特基二极管分为有引线和表面安装（贴片式）两种封装形式。 采用有引线式封装的肖特基二极管通常作为高频大电流整流二极管、续流二极管或保护二极管使用。它有单管式和对管（双二极管）式两种封装形式，我选用的是如图4-7所示。

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常州工学院毕业设计论文 4.3.2 肖特基二极管的工作原理

肖特基二极管是贵金属（金、银、铝、铂等）A为正极，以N型半导体B为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的多属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然，金属A中没有空穴，也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A，B表面电子浓度表面逐渐降轻工业部，表面电中性被破坏，于是就形成势垒，其电场方向为B→A。但在该电场作用之下，A中的电子也会产生从A→B的漂移运动，从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后，电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡，便形成了肖特基势垒。

典型的肖特基整流管的内部电路结构是以N型半导体为基片，在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。阳极（阻档层）金属材料是钼。二氧化硅（SiO2）用来消除边缘区域的电场，提高管子的耐压值。N型基片具有很小的通态电阻，其掺杂浓度较H-层要高100%倍。在基片下边形成N+阴极层，其作用是减小阴极的接触电阻。通过调整结构参数，可在基片与阳极金属之间形成合适的肖特基势垒，当加上正偏压E时，金属A和N型基片B分别接电源的正、负极，此时势垒宽度Wo变窄。加负偏压-E时，势垒宽度就增加。

综上所述，肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管，而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管，近年来，采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世，这不仅可节省贵金属，大幅度降低成本，还改善了参数的一致性。

肖特基整流管仅用一种载流子（电子）输送电荷，在势垒外侧无过剩少数载流子的积累，因此，不存在电荷储存问题（Qrr→0），使开关特性获得时显改善。其反向恢复时间已能缩短到10ns以内。但它的反向耐压值较低，一般不超过去时100V。因此适宜在低压、大电流情况下工作。利用其低压降这特点，能提高低压、大电流整流（或续流）电路的效率。

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