河南Infineon英飛凌二極管

來(lái)源： 發(fā)布時(shí)間：2025-08-09
二極管的結(jié)構(gòu)組成

二極管就是由一個(gè)PN結(jié)加上相應(yīng)的電極引線及管殼封裝而成的。
采用不同的摻雜工藝，通過(guò)擴(kuò)散作用，將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊半導(dǎo)體（通常是硅或鍺）基片上，在它們的交界面就形成空間電荷區(qū)稱為PN結(jié)。
由P區(qū)引出的電極稱為陽(yáng)極，N區(qū)引出的電極稱為陰極。因?yàn)镻N結(jié)的單向?qū)щ娦?，二極管導(dǎo)通時(shí)電流方向是由陽(yáng)極通過(guò)管子內(nèi)部流向陰極。
二極管有兩個(gè)電極，由P區(qū)引出的電極是正極，又叫陽(yáng)極；由N區(qū)引出的電極是負(fù)極，又叫陰極。三角箭頭方向表示正向電流的方向，二極管的文字符號(hào)用VD表示。 光伏逆變器中，IGBT 與二極管模塊并聯(lián)，構(gòu)成功率開(kāi)關(guān)單元實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)。河南Infineon英飛凌二極管

二極管

二極管模塊在電動(dòng)汽車中的高壓整流與隔離

電動(dòng)汽車的OBC（車載充電機(jī)）和DC-DC轉(zhuǎn)換器依賴高壓二極管模塊實(shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換。例如，碳化硅（SiC）肖特基二極管模塊可承受1200V以上電壓，開(kāi)關(guān)損耗比硅器件降低70%，明顯提升充電速度并減少散熱需求。在電池管理系統(tǒng)（BMS）中，隔離二極管模塊防止不同電池組間的異常電流倒灌，確保高壓安全。模塊的環(huán)氧樹(shù)脂密封和銅基板設(shè)計(jì)滿足車規(guī)級(jí)抗震、防潮要求（如AEC-Q101認(rèn)證），適應(yīng)嚴(yán)苛的汽車電子環(huán)境。未來(lái)，隨著800V高壓平臺(tái)普及，SiC和GaN二極管模塊將成為主流。 中國(guó)臺(tái)灣西門(mén)康賽米控二極管利用 PN 結(jié)單向?qū)щ娦?，二極管模塊在電路中實(shí)現(xiàn)電流單向?qū)?，阻斷反向電流?/p>

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二極管模塊在太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用

光伏發(fā)電系統(tǒng)中，二極管模塊主要用于旁路（Bypass）和防反灌（Blocking）功能。旁路二極管模塊在太陽(yáng)能電池板部分遮蔭時(shí)，為電流提供替代路徑，避免“熱斑效應(yīng)”損壞電池片，典型應(yīng)用如光伏接線盒中的肖特基二極管模塊。防反灌模塊則防止夜間電池板反向消耗電能，通常采用大電流硅二極管模塊，耐壓高達(dá)1000V。模塊化的封裝（如TO-247）增強(qiáng)散熱能力，適應(yīng)戶外高溫環(huán)境。此外，智能二極管模塊（如Tigo的優(yōu)化器）還集成MPPT功能，進(jìn)一步提升發(fā)電效率，成為分布式光伏系統(tǒng)的重要組件。

西門(mén)康SEMiX系列**了功率二極管模塊的技術(shù)***，其創(chuàng)新性的三明治結(jié)構(gòu)將熱阻降至0.12K/W。以SEMiX453GD12E4為例，該1200V/450A模塊采用納米銀燒結(jié)技術(shù)，功率循環(huán)能力達(dá)50萬(wàn)次（ΔTj=80K）。獨(dú)特的彈簧壓接系統(tǒng)（PCS）使接觸電阻*0.18mΩ，較焊接方案降低60%。在電梯變頻器實(shí)測(cè)中，該模塊使系統(tǒng)損耗減少20%，溫升降低18K。模塊還集成溫度傳感器（±1℃精度）和電流檢測(cè)端子，支持實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控。西門(mén)康提供的3D熱仿真模型可精確預(yù)測(cè)模塊在不同散熱條件下的性能表現(xiàn)。



熱阻（Rth）越低的二極管模塊，散熱性能越好，適合持續(xù)大電流工況。

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光電二極管又稱光敏二極管。它的管殼上備有一個(gè)玻璃窗口，以便于接受光照。其特點(diǎn)是，當(dāng)光線照射于它的PN結(jié)時(shí)，可以成對(duì)地產(chǎn)生自由電子和空穴，使半導(dǎo)體中少數(shù)載流子的濃度提高，在一定的反向偏置電壓作用下，使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而線性增加。
當(dāng)無(wú)光照時(shí)，光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。光電二極管作為光控元件可用于各種物體檢測(cè)、光電控制、自動(dòng)報(bào)警等方面。當(dāng)制成大面積的光電二極管時(shí)，可當(dāng)作一種能源而稱為光電池。此時(shí)它不需要外加電源，能夠直接把光能變成電能。
模塊化設(shè)計(jì)將整流二極管、快恢復(fù)二極管等組合，適配復(fù)雜電路的集成化需求。上海二極管排行榜

二極管模塊將多個(gè)二極管芯片集成于同一封裝，通過(guò)引腳實(shí)現(xiàn)電路連接，提升安裝效率。河南Infineon英飛凌二極管

賽米控SEMiX系列二極管模塊**了功率領(lǐng)域的封裝**。該平臺(tái)采用創(chuàng)新的"三明治"結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將DCB基板、芯片和散熱底板通過(guò)納米銀燒結(jié)工藝一體化集成。以SEMiX 453GB12E4s為例，該1200V/450A模塊的寄生電感*7nH，比傳統(tǒng)模塊降低50%。獨(dú)特的壓力接觸系統(tǒng)（PCS）技術(shù)消除了焊接疲勞問(wèn)題，使模塊在ΔTj=80K的功率循環(huán)條件下壽命超過(guò)30萬(wàn)次。在電梯變頻器應(yīng)用中，實(shí)測(cè)顯示采用該模塊的系統(tǒng)效率提升至98.8%，溫升降低15K。賽米控還提供模塊化設(shè)計(jì)套件（MDK），支持客戶快速實(shí)現(xiàn)不同拓?fù)渑渲?。河南Infineon英飛凌二極管