二极管选型的需要考虑哪些因素？.docx

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1、二极管选型的需要考虑哪些因素？二极。在我们电路板中是被常见的元器件之一,那么.在选型的时候，有考虑因素呢？1正向导通压降压降：二极管的虫通流过负数以后相时下同一参考点的电势（电位）变化称为电压降，简称压降.导通压降：二极管开始导通时对应的电压.正向特性：在二极管外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零。当正向电压大到足以克服PN结电场时，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。反向特性：外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数教流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小，二极管处于截止状态。反向电压增大到一定程度后，

2、二极管反向击穿。正向导通压降与导通电流的关系在二极管两端加正向偏巴电压时，其内部电场区域变窄，可以有较大的正向扩散电流通过PN结。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，铝管约为02V,睢管约为0.6D以后，二极管才能真正导通。但二极管的导通压降是恒定不变的吗?它与正向扩散电流乂存在什么样的关系?通过下图1的测试电路在常源下对型号为SM360A的二极管进行导通电流与导通压降的关系测试，可得到如图2所示的曲线关系：正向导通压降与导通电潦成正比，其浮动压差为02V0从轻载导通电流到额定导通电流的压差虽仅为0.2V,但对于功率二极管来说它不仅影响效率也影响二极管的温升，所以在价格条件允

3、许下，尽量选择导通压降小,额定工作电流较实际电流高一倍的二极管。图1二极管导通JK降测试电路图2导通压降与导通电流关系在我们开发产品的过程中,高低温环境对电子元器件的影响才是产品稔定工作的圾大障碍。环境温度对绝大部分虹元器件的影响无疑是巨大的，二极管当然也不例外，在高低温环境下通过对SM360的实测数据表1与图3的关系曲线可知道：二极管的导通压降与环境温度成反比。在环境温度为75C时虽导通压降最大，却不影响二极管的稳定性，但在环境湿度为75U时，外壳温度却已超过了数据手册给出的125C,则该二极管在75CC时就必须降颗使用。这也是为什么2E&U遨在某一个高温点需要降额使用的因素之一。表1号通压

4、降与导通电流测试数据图3导通压降与环境温度关系曲线2额定电流、量大正向电流IF额定电流IF指二极管长期运行时，根据运行温升折算出来的平均电流值。目前最大功率出匕蝮的IF值可达100OAo是指二极管长期连续工作时，允许通过的最大正向平均电流值，其值与PN结面积及外部散热条件等有关。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为MI左右，错管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏.所以在规定散热条件下，二极管使用中不要超过二极管最大整潦电潦值.例如，常用的IN40014007里错二极管的额定正向工作电流为1A。3大平均整流电流Io最大平均整流电流10：在半波整潦电路中，流过负毂电

5、阻的平均整流电流的最大值。折算设计时非常重要的值。4最大浪涌电流IFSM运行流过的过量的正向电流.不是正常的电流，而是瞬间电流，这个值相当大。5量大反向峰值电压图(即使没有反向电流，只要不断地提离反向电压，迟早会使二极管损坏。这种能加上的反向电压，不是瞬时电压，而是反复加上的正反向电压。因给整流器加的是交流电压，它的最大值是规定的全要因子。股大反向峰值电压VRV1.指为避免击穿所能加的最大反向电压。目前最高的VRM值可达几千伏。6最大反向电压VR上述最大反向峰值电压是反第加上的峰值电压，VR是连续加直流电压的值。用于直流电流，最大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的。7最高工作频率fM

6、由TIN结的结电容存在,当工作频率超过某一值时，它的单向导电性将变差。点接触式二极管的FM值较高，在100YHZ以上：整流二极管的fM较低，一般不高于几千HZo8反向恢复时间Trr当正向工作电压从正向电压变成反向电压时，二极管工作的理想情况是电潦能瞬时截止。实际上，一般要延迟一点点时间。决定电流截止延时的量，就是反向恢复时间。9大功率P二极管中有电流流过，就会吸热，而使自身温度升高.最大功率P为功率的最大值。具体讲就是加栽二极管两端的电压乘以潦过的电潦。这个极限参数对稳压二极管,可变电阻一极管显得特别全要。10反向憎和漏电流IR指在二极管两端加入反向电压时，流过二极管的电流，该电流与半导体材料

7、和温度有关。在常温下，硅管的IR为n(10-9)级,绪管的IR为mA(106A)级11降教(结源降额)降额可以提商产品可靠性，延长使用寿命，根据温度降低10寿命增加一倍的理论，卜.面列出了不同额定结温的管子最小降额结温数据。表1二极管降额额定值TjM125IC150?175,C200C降额后可使用的TJMUOC135C1601C185C12安规在选型阶段应该考虑到器件是否通过r安规因iE，主要应该考虑功率器件。一般为各国广泛接受的安规认证类型有U1.（北美）、CSR（加拿大）、TUV（德国）、VDE等13可集性设计正确选用器件及器件周边的线路设计、也械设计和热设计等来域超件在整机中的工作条件，

8、防止各种不适当的应力或者操作给器件带来损伤，从而最大限度地发挥潺件的固有可靠;性。14容差设计设计单板时，应放宽器件的参数允许变化的范围（包括制造容差、温度漂移、时间漂移），以保证器件的参数在一定范围内变化时，单板能正常工作。15禁止选用封装禁止选用轴向插装的二极管封装、禁止选用OPen-juncOn二极管。0/J是OPENWNCT1.OY的晶圆扩散工艺，在晶圆扩散后切片成晶粒，晶粒的边缘是粗糙的，电性能不稔定，需要用混介酸（主要成分为氮氟酸洗掉边缘，然后包以硅胶并封装成型，可信赖性较差。GPP是GIaSSiVatiOnpassivationPartS的缩写，是玻璃1.化类器件的统称，该产品就

9、是在现有产品普通硅整流扩散片的基珈上对拟分割的管芯P/N结面四周烧制一层玻璃，坡璃与单晶硅有很好的结合特性，使P/N结获得最佳的保护，免受外界环境的侵扰，提裔器件的稳定性，可信赖性极佳。0/J的散热性没有GPp的好，两者本质结构截然不同：0/J芯片需要经过酸洗后加铜片焊接配合硅胶封装，内部结构上显得比GPP的大：GPP芯片造的整姬免去了酸洗、上硅胶等步骤，直接与擅流桥的桐连接片焊接。内部结构显的比0/1芯片制造而成的小。才造成直观的、习惯性的误解。GPP芯片和OJ芯片的缥合评价:I、GPP芯片在W迫r阶段即完成玻璃钝化，并可实施VR的probetesting,而OJ芯片只有在制得成品后测忒VR

10、。2、VRM为100oY的GpP芯片，通常从P+面开槽和进行玻璃钝化，台面呈负斜角结构（表面电场强度高于体内），而OJ芯片的切割不存在斜角，3,GPP芯片的玻璃钝化分布在pn结部分区域（不像GPRC芯片对整个断面实施玻璃钝化，而OJ芯片对整个断面施加硅橡胶保护。4、GPP芯片由于机械切割的原因留下切割损伤层，而OJ芯片的切割损伤层可经化学腐蚀去除掉。5,GPP芯片采用特殊高温熔融无机玻璃膜钝化，Tjm及HTIR稳定性将于用有机睢橡胶保护的OJ制品。6、GPP芯片适合小型化、薄型化、1.1.P封装，而OJ芯片适合引出线封装。在制作工艺上的区别：（1）OJ的芯片必须经过焊接、酸洗、钝化,上白胶、成型固化烘烤等步骤,其电性（反向电压）与封装酸洗工艺密切相关，常规封装形式为插件式。（2）而GPP在芯片片制造工艺中已包含酸洗、钝化,其电性由芯片片直接决定，常见封状形式为贴片式。