二極管是一種電子器件，所以在很多電子產(chǎn)品中都有二極管的應(yīng)用。為增進(jìn)大家對二極管的認(rèn)識，本文將對功率二極管以及大家常問的有關(guān)功率二極管的5個(gè)問題予以解答。如果你對二極管、功率二極管具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、功率二極管

功率二極管是一種功率電子器件，它與普通的二極管的不同之處在于其能夠承受更大的電流和電壓，用于控制和轉(zhuǎn)換電能。功率二極管是一種關(guān)鍵的電子器件，廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，例如電力、工業(yè)、汽車、電子、通信等。

功率二極管的種類比較繁多，從其結(jié)構(gòu)上我們可以分為PN結(jié)二極管、Schottky二極管、肖特基勢壘二極管、Gunn二極管、Varactor二極管、PIN二極管等。

PN結(jié)二極管是最常見的功率二極管。它與普通的二極管的不同之處在于其內(nèi)部的PN結(jié)更加厚實(shí)，能夠承受更大的電流和電壓。PN結(jié)二極管通常由硅、碳化硅等材料制成，具有較高的反向擊穿電壓和較低的開啟壓降。在電源變換、穩(wěn)壓等電路中得到了廣泛應(yīng)用，例如電源管理，變頻器，逆變器等。

Schottky二極管是使用金屬和半導(dǎo)體之間的勢壘來形成的，也稱為肖特基二極管。這種勢壘比PN結(jié)的勢壘低，使得這種二極管在開關(guān)速度和導(dǎo)通時(shí)的損耗比PN結(jié)二極管更低。Schottky二極管通常由鋁、鎢、鉻等材料制成，廣泛應(yīng)用于太陽能電池板、電源逆變器等領(lǐng)域。

二、功率二極管5大問題

1. 在RCD鉗位電路中，二極管到底選慢管，還是快管?RCD電路常用于一些需要鉗位的場合，比如flyback原邊MOS的電壓鉗位，次級整流管的電壓鉗位。有些技術(shù)文獻(xiàn)說應(yīng)該用慢恢復(fù)管，理由是慢恢復(fù)管由于其反向恢復(fù)時(shí)間比較長，這樣鉗位電容中的一部分能量會在二極管反向恢復(fù)過程中回饋給電路，這樣整個(gè)RCD電路的損耗可以降低。不過這個(gè)只適合小電流，低di/dt的場合。比如小功率flyback的原邊鉗位電路。但是不適合大電流，高di/dt的鉗位場合，比如大電流輸出的電源的次級鉗位電路。因?yàn)?，慢恢?fù)管在導(dǎo)通的時(shí)候會產(chǎn)生很高導(dǎo)通壓降尖峰，導(dǎo)致雖然鉗位電容上的電壓很低，但是卻沒法鉗住尖峰電壓。所以應(yīng)該選擇肖特基二極管之類。

2. 什么是肖特基二極管?肖特基二極管是一種利用肖特基勢壘工藝的二極管，和普通的PN結(jié)二極管相比，其優(yōu)點(diǎn)：更快的反向恢復(fù)時(shí)間，很多稱之為0反向恢復(fù)時(shí)間。雖然并不是真的0反向恢復(fù)時(shí)間，但是相對普通二極管要快非常多。其缺點(diǎn)：反向漏電流比較大，所以沒法做成高壓的二極管。目前的肖特基二極管,基本都是200V以下的。雖然有些公司可以提供高壓的肖特基硅二極管，但是也是將幾個(gè)二極管串聯(lián)之后封裝在一起。當(dāng)然也有公司稱有獨(dú)特的工藝，可以制造高壓肖特基二極管，但并不知曉是什么樣的工藝。

3. 什么是碳化硅二極管?通常大家所用的基本都是以硅為原料的二極管，但是最近比較熱門的碳化硅二極管是用碳化硅為原料的二極管。目前常見的多為高壓的肖特基碳化硅二極管，其優(yōu)點(diǎn)：反向恢復(fù)特性很好，媲美肖特基硅二極管。但是可以做高壓的二極管。在PFC中已有較多應(yīng)用。缺點(diǎn)：正向?qū)▔航当容^大。還有一點(diǎn)與硅二極管不同的是其導(dǎo)通壓降隨溫度上升反而增大。早期的碳化硅二極管，還有可承受沖擊電流小，可靠性不高等缺點(diǎn)。但是目前已有很大改善。

4. 什么是砷化鎵二極管?說實(shí)話，我聽說砷化鎵材料早于碳化硅，但是后來就較少聽說了。目前砷化鎵在LED上似乎有些應(yīng)用，但是功率器件上卻還比較少。

5. 二極管適合并聯(lián)么?理論上來說硅二極管，由于導(dǎo)通壓降隨溫度上升而下降，所以是不適合并聯(lián)的，但是現(xiàn)在很多二極管會把兩個(gè)單管封裝在一起，這樣溫升相對均勻，給并聯(lián)帶來好處。但是碳化硅是的壓降是隨溫度上升而上升，理論上是適合并聯(lián)的。

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