意法半导体1N5819肖特基二极管中文资料

一、型号与类型

1N5819是一种由意法半导体（STMicroelectronics）生产的肖特基二极管（Schottky Diode），属于快速恢复整流二极管的一种。肖特基二极管以其高速、低功耗和低正向压降的特性，在高频电路、高速数字电路和功率电子电路等领域有着广泛的应用。1N5819作为其中的代表型号，以其优异的性能在市场中占据一席之地。

　　厂商名称：ST意法半导体

　　元件分类：肖特基二极管

　　中文描述： 肖特基二极管,最大连续正向电流1A,峰值反向重复电压40V,通孔安装,DO-41封装,2引脚

　　英文描述： 40V,1 A axial Power Schottky Rectifier40 V,1 A axial Power Schottky Rectifier

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k02-36648415-1N5819-E3/54.html

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　　1N5819概述

　　STMicroelectronics公司的1N5819是一款轴向引线低压降肖特基整流器,DO-41封装.该产品具有非常小的传导损耗,可忽略不计的开关损耗,极快的开关速度与低正向压降.适用于开关模式电源,高频DC至DC转换器,高频逆变器,续流,极性保护与小型电池充电器.

　　雪崩性能说明

　　最大反向重复电压Vrrm为40V

　　tp 10ms时,正向非重复浪涌电流IFSM为25A

　　正向电流If(AV)1A

　　IF 3A时,最大正向电压VF850mV

　　最高工作结温150°C

　　应用

　　电源管理,工业,便携式器材,消费电子产品

　　1N5819中文参数

 　　1N5819引脚图

二、工作原理

肖特基二极管的工作原理基于金属与半导体之间的接触势垒。当金属与半导体接触时，由于两者功函数的不同，会在接触界面形成一个电荷积累层，这个电荷积累层在金属和半导体之间形成一个电位降落，即肖特基势垒。肖特基势垒的电阻随两端电压的变化而变化，当电压较低时，电阻很大，电流几乎无法通过；当电压升高到一定程度时，电阻逐渐减小，电流开始显著增加。因此，肖特基二极管表现出单向导通的特性，只允许电流从阳极流向阴极。

在正向偏置条件下，当阳极电压高于阴极电压时，肖特基势垒的电阻降低，电流迅速增加。此时，电流主要由半导体中的自由电子通过肖特基势垒形成。随着阳极电压的进一步增加，电流继续增加，但增速逐渐减缓，最终达到饱和状态。在反向偏置条件下，当阴极电压高于阳极电压时，肖特基势垒的电阻很大，几乎没有电流通过。当反向电压增加到一定程度时，会发生击穿现象，此时二极管表现为一个恒压源。

三、特点

1. 高速切换：1N5819肖特基二极管具有极高的开关速度，反向恢复时间通常在10ns左右，远低于普通二极管的ms级别。这使得它在高频电路中能够迅速响应信号变化，减少开关损耗。

2. 低正向电压降：在正向导通时，1N5819的正向压降非常低，通常在1A电流下仅为0.6V左右。这有助于减少电路中的电压损耗，提高能量转换效率。

3. 高电流能力：尽管其额定正向电流为1A，但1N5819的峰值浪涌电流可达25A，显示出其强大的电流处理能力。这使得它在需要大电流整流或续流的场合中表现出色。

4. 低功耗：由于低正向压降和高开关速度，1N5819在工作过程中产生的功耗相对较低，有助于降低系统整体的发热量，提高系统的稳定性和可靠性。

5. 高效能：结合上述特点，1N5819在高频、低压、大电流的应用场景中表现出极高的效能，能够满足现代电子设备对高性能、高效率的需求。

四、应用

1N5819肖特基二极管因其优异的性能而被广泛应用于各种电子设备中。以下是一些典型的应用场景：

1. 开关电源：在开关电源中，1N5819可用作高频整流二极管，实现低压、大电流的整流功能。其低正向压降和高开关速度有助于减少电源损耗，提高电源效率。

2. 变频器：在变频器中，1N5819可用于实现交流电的整流和逆变过程。其快速切换能力和高电流能力能够满足变频器对高频、大电流处理的需求。

3. 驱动器：在电机驱动器中，1N5819可用作续流二极管，保护电机免受反向电压的冲击。其高反向阻断电压和低正向压降有助于确保电机的稳定运行。

4. 高频电路：在高频电路中，1N5819可用于信号隔离、滤波和整流等应用。其优异的频率特性和低正向压降使得它在高频信号处理中表现出色。

5. 其他应用：此外，1N5819还可用于太阳能电池、通信设备、汽车电子等领域，发挥其高速、低功耗和低正向压降的优势。

五、参数

以下是1N5819肖特基二极管的主要电气参数：

• 峰值重复反向电压（VRRM）：40V

• 最大有效值电压（VRMS）：28V

• 平均整流正向电流（IF）：1A

• 非重复峰值浪涌电流（IFSM）：25A

• 最大瞬时正向电压（VF）：0.6V（在1A电流下）

• 最大瞬时反向电流（IR）：1mA

• 典型结电容（CJ）：110pF

• 最大热阻（结到外壳，RθJC）：50℃/W

• 反向击穿电压（VBR）：虽然通常不用于持续工作在该电压下，但反向击穿电压定义了二极管在反向偏置条件下能承受的最大电压而不发生永久性损坏。对于1N5819，这一值通常远高于其额定反向电压（VRRM），但具体数值可能因制造商和生产批次而异。

• 漏电流（IR）：在规定的反向电压下，流经二极管的电流。对于肖特基二极管来说，由于其结构特性，漏电流通常非常低。在1N5819中，当反向电压接近但不超过VRRM时，漏电流应保持在制造商规定的范围内，通常远小于1mA。

• 正向电压温度系数（αVF）：表示正向电压随温度变化的敏感度。肖特基二极管的正向电压随温度升高而略有下降，这是由于其内部载流子浓度随温度增加而增加所致。了解这一系数有助于在设计时考虑温度对电路性能的影响。

• 反向恢复时间（trr）：这是肖特基二极管从正向导通切换到反向阻断状态所需的时间。对于高频应用来说，反向恢复时间是一个非常重要的参数，因为它直接影响到二极管的开关速度和效率。1N5819以其极短的反向恢复时间（通常在10ns左右）而闻名，使其成为高频电路中的理想选择。

• 热特性：包括热阻（如结到环境的热阻RθJA和结到外壳的热阻RθJC）以及最大工作温度等。这些参数决定了二极管在给定工作条件下的散热能力和长期稳定性。对于1N5819，了解其热特性有助于在设计中采取适当的散热措施，确保二极管在预期的工作温度范围内可靠运行。

• 封装形式：1N5819通常采用小型化的封装形式，如DO-35、SMB或SOD等，以适应现代电子设备对小型化、轻量化的需求。封装形式不仅影响二极管的物理尺寸和安装方式，还可能对其电气性能和散热性能产生一定影响。

六、设计考虑与应用注意事项

在设计和应用1N5819肖特基二极管时，需要注意以下几点：

1. 电压与电流限制：确保二极管在其额定电压和电流范围内工作，以避免过热、损坏或性能下降。

2. 散热设计：在高功率应用中，应考虑二极管的散热需求，采取适当的散热措施，如增加散热片、优化电路板布局等。

3. 反向电压保护：虽然肖特基二极管具有较高的反向阻断能力，但在实际应用中仍需注意防止过高的反向电压冲击，以防止二极管损坏。

4. 频率特性匹配：在高频应用中，应确保二极管的频率特性与电路要求相匹配，以充分发挥其性能优势。

5. 选型与替代：在选择1N5819时，应综合考虑其性能参数、价格、供货情况等因素。同时，也应了解其他类似型号的肖特基二极管，以便在需要时进行替代或优化设计。

6. 环境适应性：考虑二极管的工作环境，如温度、湿度、振动等因素，以确保其在各种条件下都能稳定可靠地工作。

综上所述，1N5819肖特基二极管凭借其高速切换、低正向电压降、高电流能力和低功耗等特点，在高频电路、开关电源、变频器等众多领域有着广泛的应用前景。在设计和应用过程中，需要充分了解其性能参数和应用注意事项，以确保电路的稳定性和可靠性。