TO-220-2L पैकेज 650V SiC शॉटकी डायोड EL-SAF01 665JA डेटाशीट - पैकेज आयाम 15.6x9.99x4.5mm - वोल्टेज 650V - करंट 16A - हिंदी तकनीकी दस्तावेज़

1. उत्पाद अवलोकन

EL-SAF01 665JA उच्च दक्षता, उच्च आवृत्ति शक्ति रूपांतरण अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया एक सिलिकॉन कार्बाइड शॉटकी बैरियर डायोड है। यह उपकरण मानक TO-220-2L पैकेजिंग में आता है और सिलिकॉन कार्बाइड के उत्कृष्ट पदार्थ गुणों का लाभ उठाते हुए, पारंपरिक सिलिकॉन-आधारित डायोड से कहीं बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है। इसका मुख्य कार्य एकतरफा धारा चालन प्रदान करना है, साथ ही इसमें अत्यंत कम स्विचिंग हानि और रिवर्स रिकवरी चार्ज होता है, जो इसे दक्षता और शक्ति घनत्व की कठोर मांग वाले आधुनिक बिजली आपूर्ति और इन्वर्टर के लिए आदर्श विकल्प बनाता है।

इस घटक का प्राथमिक लक्षित बाजार स्विच-मोड बिजली आपूर्ति, सौर ऊर्जा रूपांतरण प्रणाली, अबाधित बिजली आपूर्ति, मोटर ड्राइव नियंत्रक और डेटा केंद्र बिजली आधारभूत संरचना में कार्यरत डिजाइनरों और इंजीनियरों को शामिल करता है। इसका मुख्य लाभ उच्च आवृत्ति प्रणाली डिजाइन का समर्थन करना है, जिससे निष्क्रिय घटकों (जैसे प्रेरक और संधारित्र) के आकार को कम किया जा सकता है, जिससे समग्र प्रणाली लागत और आयतन में बचत होती है। इसके अतिरिक्त, इसकी कम तापीय प्रतिरोध विशेषता शीतलन आवश्यकताओं को कम करती है, जो सरल और अधिक विश्वसनीय ताप प्रबंधन समाधान को सक्षम बनाने में सहायता करती है।

2. गहन तकनीकी मापदंड विश्लेषण

2.1 विद्युत विशेषताएँ

विद्युत मापदंड डायोड की विशिष्ट परिस्थितियों में कार्य सीमा और प्रदर्शन को परिभाषित करते हैं।

• अधिकतम दोहराव चरम रिवर्स वोल्टेज:650V। यह डायोड पर रिवर्स बायस दिशा में लगाया जा सकने वाला अधिकतम तात्कालिक वोल्टेज है जिससे वह ब्रेकडाउन से बचा रहता है। यह 400V AC रेक्टिफिकेशन या बूस्ट PFC स्टेज जैसे अनुप्रयोगों के लिए वोल्टेज रेटिंग को परिभाषित करता है।
• Continuous Forward Current:16A. यह डिवाइस का अधिकतम औसत अग्र धारा है जिसे यह लगातार संचालित कर सकता है, आमतौर पर 25°C के केस तापमान पर निर्दिष्ट। उच्च परिवेशी तापमान पर डिरेटिंग की आवश्यकता होती है।
• Forward Voltage:IF=16A, Tj=25°C पर, विशिष्ट मान 1.5V है, अधिकतम मान 1.85V है। यह पैरामीटर चालू होने पर होने वाले नुकसान की गणना के लिए महत्वपूर्ण है। डेटाशीट में अधिकतम जंक्शन तापमान पर VF मान भी निर्दिष्ट किया गया है, जो आमतौर पर अधिक होता है और सबसे खराब स्थिति में नुकसान की गणना के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
• रिवर्स करंट:अत्यंत कम लीकेज करंट, VR=520V, Tj=25°C पर विशिष्ट मान 2µA है। उच्च तापमान पर भी, इसका लीकेज करंट प्रबंधनीय स्तर पर बना रहता है। कम लीकेज करंट स्टैंडबाई बिजली खपत को न्यूनतम करता है।
• कुल कैपेसिटेंस चार्ज:यह सिलिकॉन कार्बाइड शॉट्की डायोड का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जिसका VR=400V पर विशिष्ट मान 22nC है। पारंपरिक डायोड के विपरीत, सिलिकॉन कार्बाइड शॉट्की डायोड में अल्पसंख्यक वाहक भंडारण नहीं होता, इसलिए इसका स्विचिंग नुकसान मुख्य रूप से धारितात्मक होता है। QC उस आवेश का प्रतिनिधित्व करता है जिसे प्रत्येक स्विचिंग चक्र में आपूर्ति/मुक्त किया जाना चाहिए, और यह सीधे स्विचिंग नुकसान को प्रभावित करता है। यह कम मान उच्च-आवृत्ति संचालन को संभव बनाता है।

2.2 तापीय विशेषताएँ

विश्वसनीयता और प्रदर्शन के लिए ताप प्रबंधन महत्वपूर्ण है।

• जंक्शन-टू-केस थर्मल प्रतिरोध:विशिष्ट मान 1.3°C/W है। यह कम मान अर्धचालक जंक्शन से पैकेज केस तक उच्च दक्षता वाले ऊष्मा स्थानांतरण को दर्शाता है। यह बिजली अपव्यय द्वारा उत्पन्न ऊष्मा को केस से जुड़े हीट सिंक के माध्यम से प्रभावी ढंग से हटाने की अनुमति देता है।
• अधिकतम जंक्शन तापमान:175°C। यह सिलिकॉन कार्बाइड जंक्शन का पूर्ण अधिकतम तापमान है। इस सीमा के करीब संचालन दीर्घकालिक विश्वसनीयता को कम करता है, इसलिए डिजाइन में एक सुरक्षा मार्जिन रखने की सिफारिश की जाती है।
• कुल शक्ति अपव्यय:115W at Tc=25°C। यह आदर्श शीतलन स्थितियों में डिवाइस द्वारा अपव्यय की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, अनुमत अपव्यय शक्ति कम होती है और हीटसिंक की केस को कम तापमान पर रखने की क्षमता पर निर्भर करती है।

2.3 अधिकतम रेटिंग्स एवं रोबस्टनेस

ये रेटिंग स्थायी क्षति होने की पूर्ण सीमा को परिभाषित करती हैं।

• सर्ज नॉन-रिपीटेबल फॉरवर्ड करंट:10ms हाफ साइन वेव के लिए 56A। यह रेटिंग डायोड की शॉर्ट सर्किट या सर्ज करंट इवेंट्स को सहन करने की क्षमता को दर्शाती है, जो फॉल्ट कंडीशन में विश्वसनीयता का एक महत्वपूर्ण कारक है।
• स्टोरेज तापमान रेंज:-55°C से +175°C। यह डिवाइस की पावर ऑफ स्थिति में सुरक्षित तापमान सीमा को परिभाषित करता है।
• स्थापना टॉर्क:M3 या 6-32 स्क्रू के लिए, 0.8 से 8.8 N·m। पैकेज हीट सिंक और हीट सिंक के बीच अच्छे थर्मल संपर्क के लिए उचित टॉर्क महत्वपूर्ण है।

3. Performance Curve Analysis

डेटाशीट डिवाइस व्यवहार के कई ग्राफिकल प्रतिनिधित्व प्रदान करती है, जो विस्तृत डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है।

• फॉरवर्ड वोल्टेज-फॉरवर्ड करंट विशेषता:यह ग्राफ विभिन्न जंक्शन तापमानों पर फॉरवर्ड वोल्टेज और फॉरवर्ड करंट के बीच संबंध दर्शाता है। इसका उपयोग विभिन्न ऑपरेटिंग बिंदुओं पर चालन हानि की सटीक गणना के लिए किया जाता है, न कि केवल तालिका में दिए गए एकल डेटा बिंदु के लिए। यह वक्र आमतौर पर दर्शाता है कि दिए गए करंट के लिए, VF तापमान बढ़ने के साथ थोड़ा कम हो जाता है, जो कि Schottky डायोड की एक विशेषता है।
• रिवर्स वोल्टेज - रिवर्स करंट विशेषता:रिवर्स लीकेज करंट बनाम रिवर्स वोल्टेज का प्लॉट, आमतौर पर कई तापमानों पर। यह डिजाइनरों को ऑफ-स्टेट लॉस को समझने और यह सुनिश्चित करने में मदद करता है कि एप्लिकेशन के अधिकतम वोल्टेज और तापमान पर लीकेज करंट स्वीकार्य है।
• रिवर्स वोल्टेज - जंक्शन कैपेसिटेंस विशेषता:डायोड की जंक्शन कैपेसिटेंस रिवर्स वोल्टेज के साथ कैसे बदलती है, यह दर्शाता है। कैपेसिटेंस रिवर्स वोल्टेज बढ़ने के साथ घटती है। कैपेसिटिव स्विचिंग व्यवहार को मॉडल करने और विशिष्ट ऑपरेटिंग वोल्टेज पर QC की गणना करने के लिए यह ग्राफ महत्वपूर्ण है।
• अधिकतम फॉरवर्ड करंट-केस तापमान विशेषता:यह दर्शाता है कि अधिकतम अनुमत निरंतर फॉरवर्ड करंट को केस तापमान बढ़ने के साथ कैसे डीरेट किया जाना चाहिए। यह थर्मल डिज़ाइन का मुख्य चार्ट है, जो आवश्यक हीट सिंक प्रदर्शन निर्धारित करता है।
• पावर डिसिपेशन बनाम केस तापमान:करंट डीरेटिंग के समान, यह दर्शाता है कि अधिकतम अनुमेय शक्ति खपत कैसे केस तापमान बढ़ने के साथ कम हो जाती है।
• सर्ज करंट-पल्स चौड़ाई विशेषता:मानक 10ms के अलावा अन्य पल्स चौड़ाई पर सर्ज करंट क्षमता का विस्तृत विवरण देता है। यह विभिन्न क्षणिक स्थितियों में उत्तरजीविता का आकलन करने की अनुमति देता है।
• संग्रहीत संधारित्र ऊर्जा-रिवर्स वोल्टेज विशेषता:संग्रहीत संधारित्र ऊर्जा और रिवर्स वोल्टेज के बीच संबंध को आरेखित किया गया। स्विचिंग हानि ऊर्जा इससे प्राप्त की जा सकती है।
• क्षणिक तापीय प्रतिबाधा और पल्स चौड़ाई संबंध:शॉर्ट पावर पल्स के दौरान तापमान वृद्धि का मूल्यांकन करने के लिए यह महत्वपूर्ण है। एकल शॉर्ट पल्स की थर्मल इम्पीडेंस स्थिर-अवस्था जंक्शन-टू-केस थर्मल रेजिस्टेंस से कम होती है, जो जंक्शन को ओवरहीट किए बिना उच्च तात्कालिक शक्ति की अनुमति देती है।

4. Mechanical and Packaging Information

4.1 Package Outline and Dimensions

यह उपकरण उद्योग मानक TO-220-2L पैकेज में आता है। डेटाशीट में महत्वपूर्ण आयाम शामिल हैं:

• कुल लंबाई: 15.6 mm
• 总宽度：9.99 mm总高度：4.5 mm
• पिन पिच: 5.08 mm
• माउंटिंग होल दूरी: 8.70 mm
• यांत्रिक एकीकरण और PCB पैड डिजाइन की सुविधा के लिए हीट सिंक आयाम और पिन बेंडिंग विवरण प्रदान किए गए हैं।

4.2 Pin Configuration and Polarity

पिन परिभाषा स्पष्ट है:

• पिन 1:कैथोड।
• पिन 2:एनोड।
• केस:यह धातु हीट सिंक विद्युत रूप से कैथोड से जुड़ा हुआ है। यह कनेक्शन सुरक्षा और डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण है: हीट सिंक कैथोड पोटेंशियल पर होगा, इसलिए यदि सर्किट के अन्य भाग अलग-अलग पोटेंशियल पर हैं, तो इसे अलग करना होगा। उचित इन्सुलेशन किट का उपयोग करना आवश्यक है।

4.3 अनुशंसित PCB पैड लेआउट

PCB डिज़ाइन के लिए एक सतह माउंट लीड फॉर्म पैड लेआउट का सुझाव दिया गया है। यह सुनिश्चित करता है कि जब डिवाइस PCB पर लगाया जाता है, तो सोल्डर जोड़ अच्छी तरह से बनते हैं और यांत्रिक रूप से स्थिर होते हैं, जो आमतौर पर हीट सिंक के साथ उपयोग किए जाते हैं।

5. वेल्डिंग और असेंबली गाइड

हालांकि प्रदान किए गए अंश में विस्तृत रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल नहीं है, TO-220 पैकेज पावर डिवाइस के लिए सामान्य दिशानिर्देश इस प्रकार हैं:

• ऑपरेशन:स्टैटिक डिस्चार्ज सुरक्षा उपायों पर ध्यान दें, क्योंकि सिलिकॉन कार्बाइड उपकरण संवेदनशील हो सकते हैं।
• सोल्डरिंग:पिन के थ्रू-होल माउंटिंग के लिए, मानक वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। पैकेज बॉडी का तापमान अधिकतम भंडारण तापमान से लंबे समय तक अधिक नहीं होना चाहिए। सरफेस माउंट पिन फॉर्मिंग के लिए, लीड-फ्री घटकों के लिए मानक रीफ्लो सोल्डरिंग प्रोफाइल का पालन करें।
• हीट सिंक स्थापना:
  1. सुनिश्चित करें कि हीट सिंक और डायोड हीट सिंक की स्थापना सतह साफ, समतल और बिना किसी बुरादे के हो।
  2. तापीय संपर्क में सुधार के लिए एक पतली और समान थर्मल इंटरफ़ेस सामग्री की परत लगाएं।
  3. यदि विद्युत पृथक्करण आवश्यक हो, तो इन्सुलेटिंग स्पेसर और शोल्डर वॉशर वाले स्क्रू का उपयोग करें। इन्सुलेटर के दोनों ओर थर्मल ग्रीस लगाएं।
  4. डायोड को निर्दिष्ट माउंटिंग टॉर्क का उपयोग करके, M3 या 6-32 स्क्रू और नट के साथ सुरक्षित करें। पैकेज को नुकसान या थ्रेड स्ट्रिपिंग से बचने के लिए अत्यधिक कसने से बचें।
• भंडारण:निर्धारित तापमान सीमा के भीतर, सूखे और स्थिरवैद्युतिक संरक्षित वातावरण में संग्रहित करें।

6. अनुप्रयोग सुझाव

6.1 विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट

• Power Factor Correction Boost Diode:In a continuous conduction mode boost PFC circuit, the diode's low QC and fast switching are crucial for achieving high efficiency at high switching frequencies. It withstands high voltage stress when the main switch is on.
• Solar Microinverter Output Stage:उच्च-आवृत्ति इन्वर्टर ब्रिज के लिए या फ्रीव्हीलिंग डायोड के रूप में उपयोग किया जाता है। इसकी उच्च तापमान क्षमता सौर अनुप्रयोगों की कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए उपयुक्त है।
• अनइंटरप्टिबल पावर सप्लाई इन्वर्टर/कन्वर्टर:DC-AC इन्वर्टर या DC-DC कन्वर्टर स्टेज में फ्रीव्हीलिंग या क्लैंपिंग डायोड के रूप में कार्य करता है, समग्र प्रणाली दक्षता में सुधार करता है।
• मोटर ड्राइव डीसी बस क्लैंपिंग/फ्रीव्हीलिंग डायोड:मोटर वाइंडिंग्स से प्रेरक ऊर्जा को क्लैंप करके, IGBT या MOSFET को वोल्टेज स्पाइक्स से बचाना।

6.2 प्रमुख डिज़ाइन विचार

• बफर सर्किट:स्विचिंग गति अत्यधिक तीव्र और QC कम होने के कारण, सर्किट में मौजूद परजीवी प्रेरकत्व महत्वपूर्ण वोल्टेज ओवरशूट का कारण बन सकता है। लूप क्षेत्र को न्यूनतम करने के लिए PCB लेआउट का सावधानीपूर्वक डिजाइन करना आवश्यक है। रिंगिंग को दबाने के लिए डायोड के पार एक RC स्नबर सर्किट का उपयोग करने की आवश्यकता हो सकती है।
• थर्मल डिजाइन:कुल शक्ति हानि की गणना करें। सुरक्षा मार्जिन के भीतर जंक्शन तापमान बनाए रखने के लिए अधिकतम जंक्शन तापमान, जंक्शन-से-केस थर्मल प्रतिरोध और अनुमानित हीटसिंक थर्मल प्रतिरोध का उपयोग करें।
• समानांतर संचालन:डेटाशीट इंगित करती है कि यह डिवाइस थर्मल रनवे के बिना समानांतर में संचालित किया जा सकता है। यह उच्च धाराओं पर फॉरवर्ड वोल्टेज के सकारात्मक तापमान गुणांक के कारण है, जो धारा साझाकरण को बढ़ावा देता है। हालांकि, इष्टतम धारा साझाकरण के लिए, लेआउट सममित सुनिश्चित करें और संबंधित स्विच को चलाते समय अलग-अलग गेट रोकनेवाला का उपयोग करें।
• वोल्टेज डेराटिंग:दीर्घकालिक विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए, विशेष रूप से उच्च तापमान या उच्च विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों में, कार्यशील रिवर्स वोल्टेज के लिए डीरेटिंग पर विचार किया जाना चाहिए।

7. तकनीकी तुलना एवं लाभ

मानक सिलिकॉन फास्ट रिकवरी डायोड या यहाँ तक कि अल्ट्राफास्ट रिकवरी डायोड की तुलना में, EL-SAF01 665JA के महत्वपूर्ण लाभ हैं:

• व्यावहारिक रूप से शून्य रिवर्स रिकवरी चार्ज:सिलिकॉन डायोड में अल्पसंख्यक वाहक संचय के कारण महत्वपूर्ण Qrr होता है, जिससे स्विच ऑफ अवधि के दौरान बड़े करंट स्पाइक और हानियां उत्पन्न होती हैं। सिलिकॉन कार्बाइड शॉट्की डायोड बहुसंख्यक वाहक उपकरण हैं, इसलिए उनका Qrr नगण्य होता है। स्विचिंग हानियां विशुद्ध रूप से धारितात्मक होती हैं और Qrr-आधारित हानियों से काफी कम होती हैं।
• उच्च कार्य तापमान:सिलिकॉन कार्बाइड की विस्तृत बैंडगैप 175°C तक के अधिकतम जंक्शन तापमान की अनुमति देती है, जबकि कई सिलिकॉन डायोड 150°C या 125°C तक सीमित होते हैं, जिससे यह अधिक गर्म वातावरण में संचालित हो सकता है या छोटे हीटसिंक का उपयोग कर सकता है।
• उच्च स्विचिंग आवृत्ति क्षमता:कम QC और शून्य Qrr का संयोजन 100 kHz से कहीं अधिक आवृत्तियों पर दक्षतापूर्ण संचालन को संभव बनाता है, जिससे चुंबकीय घटकों को काफी छोटा किया जा सकता है।
• उच्च तापमान पर कम फॉरवर्ड वोल्टेज:हालांकि कमरे के तापमान पर VF सिलिकॉन शॉट्की डायोड के बराबर हो सकता है, लेकिन सिलिकॉन कार्बाइड शॉट्की डायोड का VF तापमान बढ़ने के साथ कम बढ़ता है, जिससे बेहतर उच्च-तापमान चालन प्रदर्शन प्राप्त होता है।

8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

8.1 तकनीकी मापदंडों के आधार पर

प्रश्न: QC 22nC है। स्विचिंग हानि की गणना कैसे करें?
उत्तर: प्रत्येक स्विचिंग चक्र में ऊर्जा हानि लगभग E_sw ≈ 0.5 * QC * V होती है, जहाँ V बंद होने पर सहन किया जाने वाला रिवर्स वोल्टेज है। उदाहरण के लिए, 400V पर, E_sw ≈ 0.5 * 22nC * 400V = 4.4µJ। स्विचिंग आवृत्ति से गुणा करने पर शक्ति हानि प्राप्त होती है: P_sw = E_sw * f_sw। 100 kHz पर, P_sw ≈ 0.44W।

प्रश्न: शीतलक कैथोड से क्यों जुड़ा है? क्या इसे हमेशा अलग करने की आवश्यकता होती है?
उत्तर: तापीय और यांत्रिक कारणों से, आंतरिक चिप एक सब्सट्रेट पर लगाई जाती है जो विद्युतीय रूप से कैथोड शीतलक से जुड़ी होती है। यदि शीतलक का विद्युत विभव सर्किट में कैथोड के विभव से भिन्न है, तो इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है। यदि कैथोड ग्राउंडेड है और शीतलक भी ग्राउंडेड है, तो इन्सुलेशन आवश्यक नहीं हो सकता, लेकिन आमतौर पर सुरक्षा के सर्वोत्तम अभ्यास के रूप में इसका उपयोग किया जाता है।

प्रश्न: क्या मैं मौजूदा सर्किट में सीधे इस डायोड को सिलिकॉन डायोड से बदल सकता हूं?
उत्तर: बिना समीक्षा के सीधे प्रतिस्थापन नहीं किया जा सकता। हालांकि वोल्टेज और करंट रेटिंग मेल खा सकती है, लेकिन अत्यंत तीव्र स्विचिंग गति सर्किट के परजीवी मापदंडों के कारण गंभीर वोल्टेज ओवरशूट और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस पैदा कर सकती है, जो धीमी सिलिकॉन डायोड के लिए समस्या नहीं होती। PCB लेआउट और स्नबर सर्किट डिज़ाइन का पुनर्मूल्यांकन आवश्यक है।

9. वास्तविक डिजाइन एवं अनुप्रयोग उदाहरण

केस स्टडी: उच्च घनत्व 2kW सर्वर पावर सप्लाई PFC स्टेज।एक डिज़ाइनर ने 80kHz CCM बूस्ट PFC में 600V/15A सिलिकॉन अल्ट्राफास्ट डायोड को EL-SAF01 से बदल दिया। गणना से पता चला कि सिलिकॉन कार्बाइड डायोड ने स्विचिंग लॉस को लगभग 60% कम कर दिया और कंडक्शन लॉस में थोड़ा सुधार किया। प्रति डायोड 0.86W लॉस की बचत ने स्विचिंग फ्रीक्वेंसी को 140kHz तक बढ़ाने की अनुमति दी, जिससे बूस्ट इंडक्टर का आकार लगभग 40% कम हो गया और पावर डेंसिटी बढ़ाने का लक्ष्य पूरा हुआ। कुल लॉस में कमी के कारण, मौजूदा हीट सिंक अभी भी पर्याप्त है।

केस स्टडी: सोलर माइक्रो इन्वर्टर एच-ब्रिज।एक 300W माइक्रो इन्वर्टर में, चार EL-SAF01 डायोड्स का उपयोग एच-ब्रिज MOSFET के फ्रीव्हीलिंग डायोड के रूप में किया गया। इसकी उच्च तापमान रेटिंग ने छत के वातावरण में विश्वसनीयता सुनिश्चित की, जहां एन्क्लोजर तापमान 70°C से अधिक हो सकता है। उच्च स्विचिंग फ्रीक्वेंसी पर कम Qc ने लॉस को कम किया, जिससे उच्च समग्र रूपांतरण दक्षता प्राप्त करने में मदद मिली, जो सौर ऊर्जा संग्रह के लिए महत्वपूर्ण है।

10. कार्य सिद्धांत

शॉट्की डायोड एक धातु-अर्धचालक जंक्शन द्वारा निर्मित होता है, जो मानक PN जंक्शन डायोड से भिन्न होता है। EL-SAF01 अर्धचालक के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग करता है। धातु-SiC इंटरफेस पर बना शॉट्की बैरियर केवल बहुसंख्यक वाहकों के चालन की अनुमति देता है। जब अग्र अभिनत होता है, तो इलेक्ट्रॉन अर्धचालक से धातु में इंजेक्ट होते हैं, जिससे अपेक्षाकृत कम अग्र वोल्टेज ड्रॉप पर धारा प्रवाहित होती है। जब पश्च अभिनत होता है, तो शॉट्की बैरियर धारा प्रवाह को रोकता है। PN डायोड के साथ मुख्य अंतर यह है कि इसमें अल्पसंख्यक वाहक इंजेक्शन और भंडारण नहीं होता है। इसका मतलब है कि ड्रिफ्ट क्षेत्र में संग्रहीत आवेश से जुड़ी कोई विसरण धारिता नहीं होती है, जिससे "शून्य पश्च पुनर्प्राप्ति" गुण उत्पन्न होता है। एकमात्र धारिता जंक्शन डिप्लेशन लेयर धारिता है, जो वोल्टेज पर निर्भर करती है और मापने योग्य QC उत्पन्न करती है। सिलिकॉन कार्बाइड की चौड़ी बैंडगैप उच्च ब्रेकडाउन फील्ड स्ट्रेंथ प्रदान करती है, जो अपेक्षाकृत छोटे चिप आकार में 650V रेटिंग प्राप्त करना संभव बनाती है, और इसकी उच्च तापीय चालकता ऊष्मा अपव्यय में सहायता करती है।

11. प्रौद्योगिकी रुझान

सिलिकॉन कार्बाइड पावर डिवाइस, जिसमें शॉटकी डायोड और MOSFET शामिल हैं, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स में उच्च दक्षता, आवृत्ति और पावर घनत्व की ओर विकास के एक महत्वपूर्ण रुझान का प्रतिनिधित्व करते हैं। बाजार 600-650V डिवाइस से उच्च वोल्टेज स्तरों की ओर बढ़ रहा है, साथ ही, वेफर आकार बढ़ने और निर्माण उपज में सुधार के साथ, प्रति एम्पीयर लागत में कमी एक और रुझान है। एकीकरण एक और रुझान है, जिसमें सिलिकॉन कार्बाइड MOSFET और शॉटकी डायोड को जोड़ने वाले मॉड्यूल सामने आए हैं। इसके अलावा, आगे की दिशा में वोल्टेज ड्रॉप को कम करने और विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए शॉटकी बैरियर इंटरफेस में सुधार पर शोध जारी है। वैश्विक स्तर पर, ऊर्जा दक्षता मानकों और परिवहन तथा नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों के विद्युतीकरण ने सिलिकॉन कार्बाइड के अपनाने को प्रेरित किया है।