發(fā)光二極管是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體固體顯示器件,簡稱LED(Light Emitting Diode)。和普通二極管相似,發(fā)光二極管也是由一個PN結(jié)構(gòu)成。發(fā)光二極管的PN結(jié)封裝在透明塑料殼內(nèi),外形有方形、矩形和圓形等。發(fā)光二極管的驅(qū)動電壓低、工作電流小,具有很強的抗振動和沖擊能力、體積小、可靠性高、耗電省和壽命長等優(yōu)點,常用于信號指示等電路中。
在電子技術(shù)中常用的數(shù)碼管,發(fā)光二極管的原理與光電二極管相反。當(dāng)發(fā)光二極管正向偏置通過電流時會發(fā)出光來,這是由于電子與空穴直接復(fù)合時放出能量的結(jié)果。它的光譜范圍比較窄,其波長由所使用的基本材料而定。
Infineon的二極管模塊支持高電流密度設(shè)計,散熱性能優(yōu)異,是電動汽車充電樁的理想選擇。平面型二極管采購
P型和N型半導(dǎo)體P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體(一種完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體)摻入少量三價元素雜質(zhì),如硼等。
因硼原子只有三個價電子,它與周圍的硅原子形成共價鍵,因缺少一個電子,在晶體中便產(chǎn)生一個空位,當(dāng)相鄰共價鍵上的電子獲得能量時就有可能填補這個空位,使硼原子成了不能移動的負(fù)離子,而原來的硅原子的共價鍵則因缺少一個電子,形成了空穴,但整個半導(dǎo)體仍呈中性。這種P型半導(dǎo)體中以空穴導(dǎo)電為主,空穴為多數(shù)載流子,自由電子為少數(shù)載流子。
N型半導(dǎo)體形成的原理和P型原理相似。在本征半導(dǎo)體中摻入五價原子,如磷等。摻入后,它與硅原子形成共價鍵,產(chǎn)生了自由電子。在N型半導(dǎo)體中,電子為多數(shù)載流子,空穴為少數(shù)載流子。
因此,在本征半導(dǎo)體的兩個不同區(qū)域摻入三價和五價雜質(zhì)元素,便形成了P型區(qū)和N型區(qū),根據(jù)N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的特性,可知在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差異,電子和空穴都要從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域擴(kuò)散,它們的擴(kuò)散使原來交界處的電中性被破壞
平面型二極管哪個牌子好反向重復(fù)峰值電壓(VRRM)需高于電路最大反向電壓 1.5-2 倍,避免擊穿損壞。
新一代智能模塊(如ST的ACEPACK Smart Diode)集成溫度傳感器和電流檢測。其原理是在DBC基板上嵌入鉑電阻(Pt1000),通過ADC將溫度信號數(shù)字化(精度±1℃)。電流檢測則利用模塊引線框的寄生電阻(Rsense≈0.5mΩ),配合差分放大器提取mV級壓降。數(shù)據(jù)通過ISO-CLART隔離芯片傳輸至MCU,實現(xiàn)結(jié)溫預(yù)測和健康狀態(tài)(SOH)評估。某電動汽車OBC模塊實測表明,該技術(shù)可使過溫保護(hù)響應(yīng)時間從秒級縮短至10ms,預(yù)防90%以上的熱失效故障。
二極管模塊的基本原理與結(jié)構(gòu)二極管模塊是一種集成了多個二極管芯片的功率電子器件,通常采用先進(jìn)的封裝技術(shù),以實現(xiàn)高功率密度和優(yōu)異的電氣性能。其主要結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體芯片(如硅基或碳化硅基二極管)、絕緣基板(如DBC陶瓷基板)、金屬化層以及外殼封裝。二極管模塊的主要功能包括整流、續(xù)流和反向電壓阻斷,廣泛應(yīng)用于工業(yè)變頻器、新能源發(fā)電系統(tǒng)、電動汽車等領(lǐng)域。與分立二極管相比,模塊化設(shè)計具有更高的集成度、更低的寄生參數(shù)以及更好的散熱性能,能夠滿足高功率應(yīng)用的需求。此外,現(xiàn)代二極管模塊還常與IGBT或MOSFET組合使用,形成完整的功率轉(zhuǎn)換解決方案,進(jìn)一步提升系統(tǒng)效率。 整流二極管模塊常用于 AC-DC 轉(zhuǎn)換,通過橋式電路將交流電轉(zhuǎn)為脈動直流電。
賽米控SEMiX系列二極管模塊**了功率領(lǐng)域的封裝**。該平臺采用創(chuàng)新的"三明治"結(jié)構(gòu)設(shè)計,將DCB基板、芯片和散熱底板通過納米銀燒結(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%。獨特的壓力接觸系統(tǒng)(PCS)技術(shù)消除了焊接疲勞問題,使模塊在ΔTj=80K的功率循環(huán)條件下壽命超過30萬次。在電梯變頻器應(yīng)用中,實測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)計套件(MDK),支持客戶快速實現(xiàn)不同拓?fù)渑渲谩N鏖T康的快速恢復(fù)二極管模塊可降低反向恢復(fù)損耗,提升逆變器效率,是光伏發(fā)電系統(tǒng)的理想選擇。四川二極管種類
Infineon的EconoDUAL?封裝模塊兼容多拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),為風(fēng)電變流器提供高性價比解決方案。平面型二極管采購
二極管的溫度傳感作用二極管的導(dǎo)通電壓與溫度呈線性關(guān)系(約-2mV/℃),這一特性使其可作為溫度傳感器使用。例如,硅二極管在恒定電流下,其正向壓降會隨溫度升高而降低,通過測量電壓變化即可推算環(huán)境溫度。這種方案成本低、電路簡單,適用于工業(yè)控制、家電溫控系統(tǒng)等場合。此外,集成電路(如CPU)內(nèi)部常集成二極管溫度傳感器,用于實時監(jiān)測芯片溫度,防止過熱損壞。雖然精度不如專業(yè)溫度傳感器(如熱電偶),但二極管測溫在大多數(shù)電子設(shè)備中已足夠可靠。 平面型二極管采購