——FAE視角下的效率優(yōu)化關(guān)鍵器件
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，開關(guān)電源（SMPS）以其高效率和小型化優(yōu)勢成為主流電源解決方案。而在SMPS設(shè)計中，MDD肖特基二極管作為關(guān)鍵整流器件，因其優(yōu)異的正向?qū)ㄌ匦院蜆O低的反向恢復(fù)時間，廣泛應(yīng)用于輸出整流、續(xù)流和保護(hù)電路中，有效提升了整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。
與傳統(tǒng)的普通整流二極管相比，肖特基二極管采用金屬-半導(dǎo)體接觸結(jié)構(gòu)，具備低正向壓降（一般在0.2V~0.45V之間）這一顯著優(yōu)勢。在輸出整流環(huán)節(jié)中，低壓降意味著更少的導(dǎo)通功耗，特別適用于3.3V或5V輸出場景，能顯著降低功率損耗，提升電源轉(zhuǎn)換效率并減少熱設(shè)計負(fù)擔(dān)。
另一方面，肖特基二極管幾乎沒有反向恢復(fù)時間（Trr），這一特性在高頻工作的SMPS中尤為關(guān)鍵。傳統(tǒng)快恢復(fù)二極管在頻率升高時會因反向恢復(fù)電流造成EMI（電磁干擾）增加與開關(guān)損耗升高，而肖特基二極管則能有效規(guī)避這一問題，使開關(guān)管工作更平穩(wěn)，同時提升系統(tǒng)效率和EMC性能。
在實際應(yīng)用中，肖特基二極管常用于DC-DC降壓電源的輸出端（如Buck拓?fù)洌?，?a target="_blank">AC-DC整流后的續(xù)流路徑中。此外，在同步整流尚未普及的小功率設(shè)備中，肖特基仍是性價比最高的選擇。對于高功率SMPS，則建議選用具備高耐壓（＞60V）和低漏電流的增強(qiáng)型肖特基器件，以兼顧效率與可靠性。
需要注意的是，肖特基二極管雖優(yōu)點突出，但也存在高漏電流與溫度敏感等局限，設(shè)計時應(yīng)合理選擇封裝、散熱片并設(shè)定充分裕量，避免熱失控或擊穿問題。
總的來說，選用性能優(yōu)良的肖特基二極管不僅能有效提升SMPS效率，減少系統(tǒng)功耗，還能優(yōu)化熱管理與EMI表現(xiàn)，是高效電源設(shè)計中不可或缺的重要器件。