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Schottky-Diode

Eine Diode mit geringem Spannungsabfall in Durchlassrichtung (0.3–0.5 V), eingesetzt in Versorgungspfaden: Verpolschutz, ODER-Verknüpfung zweier Versorgungen, Freilaufdiode an Motoren.

Was sie macht#

Eine Schottky-Diode leitet mit etwa 0.3–0.5 V Spannungsabfall statt 0.7 V und schaltet sehr schnell. Damit ist sie die Standardwahl für die Versorgung: weniger Spannung und weniger Wärme verloren pro Ampere. Der Katalog hat SS14 (40 V, 1 A, SMA) und B5819W (40 V, 1 A, SOD-123), beide unter dem generischen Bauteil Diode.

Einsatzzwecke#

  • Verpolschutz: eine Diode in Serie zum Eingang; ein verpolter Stecker wird einfach gesperrt. Kostet ~0.4 V (siehe die Alternative mit P-MOSFET, die fast nichts kostet).
  • ODER-Verknüpfung von Versorgungen: USB und ein Akku speisen beide eine Schiene; wer höher ist, versorgt sie, und keiner speist in den anderen zurück.
  • Freilauf: parallel zu induktiven Lasten, die ein MOSFET schaltet.
Beispielschaltung: VBUS (5 V) über D1 und VBAT (3–4.2 V) über D2 speisen beide VSYS. Mit eingestecktem USB ist VSYS ≈ 4.6 V und der Akku ruht.
VBUS (5 V) über D1 und VBAT (3–4.2 V) über D2 speisen beide VSYS. Mit eingestecktem USB ist VSYS ≈ 4.6 V und der Akku ruht. Öffne das Beispiel schottky_power_or von dieser Seite in PCB Canvas: „In meinen Schaltplan einfügen“.

Stolperfallen#

  • Leckstrom. Schottky-Dioden haben in Sperrrichtung Leckstrom, mehr wenn sie heiß sind: einige µA bis mA. Für die Versorgung in Ordnung, nicht für Präzision oder sehr sparsamen Standby.
  • Spannungsabfall unter Last. Die 0.5 V im Datenblatt gelten bei 1 A; bei 2 A ist es mehr, und die Diode wird heiß. Leg sie für den echten Strom aus.
  • Einen LiPo so zu ODER-verknüpfen verschenkt 0.3–0.5 V der Akkuspannung. Eine bessere Lastaufteilung nutzt statt D2 einen P-MOSFET, wie es das Beispielprojekt mit dem Klimasensor macht.

Footprint#

  • SS14 in SMA und B5819W in SOD-123: beide leicht von Hand zu löten, beide Basic-Teile bei JLCPCB (SS14: C2480, B5819W: C8598), also fällt für keines eine Extended-Gebühr an.