¿Existe tal cosa como un zener de Schottky?

Estaba pensando en esto cuando buscaba protección contra sobreimpulsos y sobreimpulsos. Si usa un zener, puede recortar el sobreimpulso en un nivel definido (ignorando la lentitud del zener), pero el subimpulso dejará algo así como 0.7V. Un diodo Schottky haría la mitad de esto a 350mV. Entonces, ¿hay un zener Schottky que se encargue de eso, o tengo que colocar un zener común y un diodo Schottky en paralelo?

Respuestas (2)

Un Schottky Zener no existe*. El diodo Zener y Schottky espalda con espalda, como usted sugiere, es un método adecuado para minimizar el subimpulso.

Un Zener es a la vez lento y "suave". Bajo condiciones de alta energía donde fluirá una corriente sustancial, el voltaje zener puede exceder sustancialmente su valor nominal. Si es necesario, se puede lograr una sujeción más rápida, por ejemplo, usando un diodo en un riel de suministro al voltaje de sujeción deseado. Este es el equivalente directo del Schottky invertido a tierra en su ejemplo.

A veces, se monta un diodo Schottky con polarización inversa a través de los pines de fuente de compuerta de un MOSFET en aplicaciones de controlador de potencia, con longitudes de cable mínimas entre el MOSFET y el diodo. La razón de esto no siempre es obvia a partir de la inspección. Los efectos de capacitancia de Miller pueden acoplar transitorios de carga en la compuerta de un MOSFET y promover un "timbre" oscilatorio que puede provocar una conmutación rápida y la destrucción del dispositivo. El Schottky inverso recorta los picos de oscilación negativa a un nivel muy por debajo del voltaje de umbral de casi todos los FET y evita la oscilación.

Invariablemente uso un zener de abrazadera de compuerta de bajo vataje en compuertas MOSFET en aplicaciones de energía. Rara vez uso un Schottky inverso. En un producto comercial con un tiempo de supervivencia MOSFET típico de unos pocos minutos sin un zener (debido al acoplamiento de Miller de una carga inductiva), un zener proporcionó una confiabilidad completa a largo plazo.

Tenga en cuenta que cuando se sujeta a un 'riel' de fuente de alimentación, debe asegurarse de que la energía suministrada no "aumente el voltaje del riel" más de lo aceptable. Esto rara vez sucederá ya que la energía por evento de sujeción x eventos por segundo = potencia de sujeción generalmente será menor que la carga en un riel típico.

Lo mismo se aplica a los diodos de sujeción que se usan para limitar el rango de oscilación de voltaje en una línea de entrada para que esté (casi) dentro de los rieles de suministro mediante el uso de diodos desde la entrada hasta el riel positivo y tierra. Si la energía de entrada que puede fluir excede la energía que se toma del riel, el voltaje del riel puede aumentar. Esto realmente sucede en algunos casos del mundo real. He visto una nota de aplicación publicada por un importante fabricante de microcontroladores que usaba diodos de entrada para "proteger" una entrada (sonda de prueba) a la que se podía aplicar la red eléctrica de CA. En tal caso, el flujo de energía habría superado la carga del riel de 5 V y el suministro habría aumentado a un voltaje más alto desconocido.

  • Nota: * "No existe" es una afirmación fuerte. Las dos tecnologías son fundamentalmente diferentes. Nunca he visto uno, pero se podría construir un diseño híbrido y puede existir, pero simplemente usar dos componentes es tan fácil que no habría una gran demanda de lo que sería una parte relativamente especializada.
Estoy de acuerdo en que son tecnologías diferentes, pero estaba pensando que un diodo Schottky también tendrá un efecto de avalancha.
No, un diodo Schottky no tiene ningún tipo de efecto de avalancha o ruptura. Si excede su valor nominal con cualquier tipo de energía disponible, se destruirán. Tu idea original estaba bien. Tenga en cuenta que si usa un Schottky inverso como este, debe tener una clasificación de voltaje de polaridad inversa al menos tan alta como el voltaje máximo que ocurrirá en el zener. Como se indicó anteriormente, durante períodos muy cortos, esto puede ser sustancialmente mayor que el voltaje nominal del zener.
@RussellMcMahon ¿Podría señalarme algunas referencias sobre la línea " Un diodo Schottky con polarización inversa a veces se monta en los pines de fuente de compuerta de un MOSFET en aplicaciones de controlador de potencia "? Tengo una destrucción de MOSFET ocasional y aleatoria inexplicable que ocurre en un par de MOSFET que conducen una carga capacitiva. Espero que Schottky pueda resolverlo, pero estoy buscando contexto detrás de ese modo de falla. Gracias.
@AnindoGhosh No puedo proporcionar referencias inmediatas sin buscar y tengo que apresurarme en este momento, PERO encontrará que la práctica está bien establecida y recomendada por algunos grandes fabricantes. Como señalo en la respuesta anterior, el objetivo es suprimir las oscilaciones parásitas sujetando medio ciclo a un nivel de voltaje por debajo de Vgsth para la mayoría de los dispositivos. | A veces también se usa para deslizar una perla de ferrita en el cable del dispositivo para que se asiente contra el paquete antes de soldar; por ejemplo, en un dispositivo TO220, esto no interfiere con el montaje. | Casi siempre uso la abrazadera de puerta zener mencionada anteriormente. ...
... Si existe alguna posibilidad de acoplamiento reactivo de energía a la compuerta o de acoplamiento de capacitancia Miller desde el circuito de drenaje, esto generalmente marca una gran diferencia. Literalmente, una aplicación con tiempo para la fatalidad FET de unos pocos minutos (PWMd aleatorio de carga fuertemente inductiva :-)) puede volverse confiable a largo plazo.
Gracias @RussellMcMahon. Mi caso es una fatalidad aleatoria de FET, casi con certeza en el apagado o cuando no está encendido. No hay prisa, pero agradecería las referencias de casos de fallas típicas, y si los diodos Schottky son beneficiosos tanto para GS como para GD, o solo para uno de ellos.
@AnindoGhosh No sé si mencioné un zener de GD en algún lugar aquí; es posible que tenga un error tipográfico solo en este contexto, PERO, de hecho, GD también tiene su lugar, con cuidado. Si usa un zener GD de 100 V, entonces si VDS excede aproximadamente 100 V, el FET se encenderá y sujetará el voltaje D. El riesgo es que la velocidad de giro de la señal D sea alta, puede llevar a VGS más allá de su límite antes de que FET sujete VDS. Colocar otro zener GS combate esto, pero todavía estoy nervioso por los zeners Vdg., | En su caso, si no hubiera probado un GS zener y un gs Schottky inverso, lo haría ya que el costo y el esfuerzo son bajos y es posible que funcione.
@AnindoGhosh La fatalidad en el apagado puede deberse a la descarga de energía inductiva a medida que se desactiva el cct; necesitaría ver el circuito. O tal vez el FET se enciende parcialmente a medida que los circuitos de activación de la puerta pierden voltaje para que obtenga un estado conductivo resistivo y una alta disipación. La fatalidad cuando no tiene energía es más complicada. ¿Cómo sabe si muere cuando no está encendido? ¿Prueba si muere MIENTRAS no está encendido o si está muerto al encenderlo? Lo que puede ser causado POR el encendido. La muerte sin alimentación puede ser causada por la acumulación de carga electrostática en una puerta sin protección y sin alimentación (por lo general, los cct lo permitirán) o...
@AnindoGhosh ... o tal vez electrostática u otra acumulación de voltaje en el drenaje cuando el cct está desconectado. La acumulación lenta podría producir voltajes > HV habituales hasta que el FET se descomponga. || Esperaría la muerte mientras está activo o durante las transiciones de encendido/apagado o apagado/encendido como más probable. | ¿Están los cct de la puerta protegidos contra sobrevoltaje? ¿Hay GS Zener? ¿Hay una gran patada inductiva al apagarse? ¿El cct entra en disipación lineal al apagarse? ...

Si desea un zener basado en Schottky, puede usar solo un diodo Schottky normal para separar el riel VCC-0.2V del regulador lineal separado. Esto le daría un control de sobreimpulso preciso por un costo adicional de 0,5 $ y permitiría corrientes altas, a diferencia de los diodos zener.

Sí. Tal vez Vcc-0.3. Si la precisión del voltaje es importante (y rara vez lo sería hasta este punto), el regulador lineal necesitaría una tapa de depósito de salida lo suficientemente grande como para aumentar solo aceptablemente bajo un evento transitorio y se cargaría de tal manera que la energía entregada de un "evento" se había eliminado antes. al próximo evento.
¿Existe tal cosa como un zener de Schottky?
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