您好,欢迎访问

商机详情 -

SEMIKRON赛米控二极管原装

来源: 发布时间:2025年07月18日
二极管模块在电动汽车中的高压整流与隔离

电动汽车的OBC(车载充电机)和DC-DC转换器依赖高压二极管模块实现高效能量转换。例如,碳化硅(SiC)肖特基二极管模块可承受1200V以上电压,开关损耗比硅器件降低70%,明显提升充电速度并减少散热需求。在电池管理系统(BMS)中,隔离二极管模块防止不同电池组间的异常电流倒灌,确保高压安全。模块的环氧树脂密封和铜基板设计满足车规级抗震、防潮要求(如AEC-Q101认证),适应严苛的汽车电子环境。未来,随着800V高压平台普及,SiC和GaN二极管模块将成为主流。 TVS 二极管模块可瞬间吸收浪涌电流,用于防雷击或静电保护电路。SEMIKRON赛米控二极管原装

二极管

二极管正向特性

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,这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后,PN结内电场被克服,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内,导通时二极管的端电压几乎维持不变,这个电压称为二极管的正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定数值 ,内电场很快被削弱,特性电流迅速增长,二极管正向导通。 叫做门坎电压或阈值电压,硅管约为0.5V,锗管约为0.1V。硅二极管的正向导通压降约为0.6~0.8V,锗二极管的正向导通压降约为0.2~0.3V。 河北ixys艾赛斯二极管电动汽车充电桩的整流桥模块,由 4 个快恢复二极管组成,支持高电压输入整流。

SEMIKRON赛米控二极管原装,二极管
二极管的结构组成

二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的。
采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结。
由P区引出的电极称为阳极,N区引出的电极称为阴极。因为PN结的单向导电性,二极管导通时电流方向是由阳极通过管子内部流向阴极。
二极管有两个电极,由P区引出的电极是正极,又叫阳极;由N区引出的电极是负极,又叫阴极。三角箭头方向表示正向电流的方向,二极管的文字符号用VD表示。

高频二极管模块的寄生参数影响

在MHz级应用(如RFID读卡器)中,高频二极管模块的寄生电感(Ls≈5nH)和电容(Cj≈10pF)成为关键因素。Ls会与开关速度(di/dt)共同导致电压振荡,实测显示当di/dt>100A/μs时,TO-247模块的关断过冲电压可达额定值2倍。解决方案包括:①采用低感封装(如SMD-8L,Ls<1nH);②集成磁珠抑制高频振荡;③优化绑定线长度(如从5mm缩短至1mm)。ANSYS仿真表明,这些措施可使100MHz应用的开关损耗降低40%。 整流二极管模块常用于 AC-DC 转换,通过桥式电路将交流电转为脉动直流电。

SEMIKRON赛米控二极管原装,二极管

光电二极管又称光敏二极管。它的管壳上备有一个玻璃窗口,以便于接受光照。其特点是,当光线照射于它的PN结时,可以成对地产生自由电子和空穴,使半导体中少数载流子的浓度提高,在一定的反向偏置电压作用下,使反向电流增加。因此它的反向电流随光照强度的增加而线性增加。
当无光照时,光电二极管的伏安特性与普通二极管一样。光电二极管作为光控元件可用于各种物体检测、光电控制、自动报警等方面。当制成大面积的光电二极管时,可当作一种能源而称为光电池。此时它不需要外加电源,能够直接把光能变成电能。
并联使用二极管模块时,需串联均流电阻(0.1-0.5Ω),避免电流分配不均。河北ixys艾赛斯二极管

二极管模块集成多个二极管芯片,提供高功率密度和稳定性能,广泛应用于整流和逆变电路。SEMIKRON赛米控二极管原装

二极管模块的热管理原理

热阻网络模型是分析二极管模块散热的关键。以TO-247封装的肖特基模块为例,其热路径包括:结到外壳(RthJC≈0.5K/W)、外壳到散热器(RthCH≈0.3K/W,需涂导热硅脂)及散热器到环境(RthHA≈2K/W)。模块的稳态温升ΔT可通过公式ΔT=Ptot×(RthJC+RthCH+RthHA)计算,其中Ptot=I²×Rds(on)+Vf×I。实际应用中,水冷模块(如三菱的LV100系列)通过微通道冷却液将RthJA降至0.1K/W以下,使300A模块在125℃结温下连续工作。红外热像仪检测显示,优化后的模块表面温差可控制在5℃以内,大幅延长使用寿命。 SEMIKRON赛米控二极管原装