Cos’è il diodo Schottky?

Un diodo Schottky, a volte chiamato diodo portante caldo, è un tipo di diodo a semiconduttore. Come tutti i diodi, consente alla corrente di fluire liberamente in una direzione ma blocca la maggior parte del flusso di corrente nell’altra direzione. Il diodo Schottky differisce dagli altri diodi nella sua costruzione. Invece di trasferire corrente tra due semiconduttori, la giunzione attiva di un diodo Schottky è tra un metallo e un semiconduttore. Questo design si traduce in una caduta di tensione diretta inferiore e un’azione di commutazione più rapida, il che rende il diodo Schottky ideale per l’uso come raddrizzatore, mixer o diodo rivelatore.

I diodi a semiconduttore standard sono costituiti da due pezzi di materiale semiconduttore uniti insieme. Un bit è pieno di elettroni ed è chiamato zona n. Il secondo bit ha meno elettroni ed è chiamato zona p. La corrente scorre attraverso il punto di connessione, chiamato giunzione pn, dalla zona n alla zona p. In un diodo Schottky, un piccolo pezzo di metallo è attaccato a un singolo semiconduttore per formare una barriera Schottky, ed è su questa barriera che scorre la corrente.

Il punto di contatto attraverso il quale la corrente può fluire è più grande nella barriera di Schottky che in una giunzione pn. Il vantaggio di questo design è una minore resistenza in avanti. Ci vuole meno energia perché la corrente si muova attraverso il diodo, il che significa che la caduta di tensione diretta è minore. La caduta di tensione diretta è la variazione che si verifica ogni volta che una corrente elettrica passa attraverso un diodo. Un diodo al silicio standard ha una caduta di tensione diretta (Vf) da 0.7 a 1.7, mentre un diodo Schottky ha una Vf non superiore a 0.5.

Un altro grande vantaggio del diodo Schottky è la sua azione di commutazione rapida. Quando un diodo passa da corrente in movimento a corrente non in movimento, questo è noto come commutazione. Ci vogliono nanosecondi e provoca una piccola quantità di rumore di interferenza elettromagnetica, che degrada temporaneamente i segnali radio. L’azione di commutazione più rapida del diodo Schottky provoca meno interferenze elettromagnetiche, rendendo questo tipo di diodo ideale per l’uso in applicazioni radio.

L’uso più comune di questo tipo di diodo nei sistemi radio è come raddrizzatore. I raddrizzatori elaborano segnali AC (corrente alternata) e li trasformano in segnali DC (corrente continua). Ecco come vengono estratte le informazioni dai segnali per le radio AM. I diodi Schottky possono anche essere usati come diodi mixer per convertire da frequenze più alte a frequenze più basse o come diodi rivelatori per convertire segnali a microonde in segnali video.

Sebbene l’invenzione della barriera e del diodo Schottky siano spesso attribuite a Walter H. Schottky, in realtà non ha creato i componenti elettronici. Schottky era un fisico tedesco che lavorava a Berlino nei primi anni del 1900. Ha sviluppato una formula per l’energia di interazione tra un punto di carica e un pezzo di metallo. Questa formula alla fine portò alla creazione della barriera e del diodo che portano il suo nome.