山东硅功率开关二极管

英飞凌CoolSiC™系列SiC肖特基二极管模块是第三代半导体的技术***，具有零反向恢复电荷（Qrr）、正温度系数和超高结温（175℃）等优势。其独特的沟槽栅结构使1200V模块的比导通电阻低至2.5mΩ·cm²，开关损耗较硅基模块降低70%。在光伏逆变器应用中，实测数据显示，采用CoolSiC™模块的系统效率提升1.5个百分点，年发电量增加约2000kWh。此外，该模块通过了严苛的1000次-55℃~175℃温度循环测试，可靠性远超行业标准，成为新能源和工业高功率应用的**产品。光伏逆变器中，IGBT 与二极管模块并联，构成功率开关单元实现能量双向流动。山东硅功率开关二极管

碳化硅（SiC）二极管模块是近年来功率电子领域的重大突破，其性能远超传统硅基二极管。SiC材料的禁带宽度（3.26eV）和临界击穿电场强度（10倍于硅）使其能够承受更高的工作温度和电压，同时实现低导通损耗。例如，SiC肖特基二极管模块的反向恢复电流几乎为零，可大幅降低高频开关损耗，适用于电动汽车电驱系统和大功率充电桩。此外，SiC模块的耐温能力可达200°C以上，明显提升了系统可靠性。尽管成本较高，但SiC二极管模块在新能源发电、航空航天等**领域的应用日益***，成为未来功率电子技术的重要发展方向。 合金扩散型二极管种类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。

西门康SKiiP智能功率模块中的二极管技术

SKiiP系列智能模块集成了西门康优化的二极管单元，具有三大主要技术：动态均流架构通过三维铜基板布局实现多芯片自动均衡；25μm厚SKiN铜带互连使热阻降低40%；集成NTC和霍尔传感器实现±1%精度监测。在注塑机伺服系统中，该模块连续运行8万小时无故障。SKiiP4更创新性地将栅极驱动与二极管单元单片集成，开关速度提升至30ns，特别适合50kHz以上高频应用。实测数据显示，在200kW伺服驱动中采用该模块后，系统效率提升至98.5%。

二极管具有单向导电性，二极管的伏安特性曲线如图2所示 。二极管的伏安特性曲线在二极管加有正向电压，当电压值较小时，电流极小；当电压超过0.6V时，电流开始按指数规律增大，通常称此为二极管的开启电压；当电压达到约0.7V时，二极管处于完全导通状态，通常称此电压为二极管的导通电压，用符号UD表示。
对于锗二极管，开启电压为0.2V，导通电压UD约为0.3V。在二极管加有反向电压，当电压值较小时，电流极小，其电流值为反向饱和电流IS。当反向电压超过某个值时，电流开始急剧增大，称之为反向击穿，称此电压为二极管的反向击穿电压，用符号UBR表示。不同型号的二极管的击穿电压UBR值差别很大，从几十伏到几千伏。 二极管模块搭配散热基板，有效降低温升，提高系统可靠性，延长使用寿命。

当电压超过额定VRRM时，二极管模块进入雪崩击穿状态。二极管模块（如IXYS的雪崩系列）通过精确控制掺杂浓度，使雪崩能量EAS均匀分布（如100mJ/A）。在测试中，对600V模块施加单次脉冲（tp=10ms，IAR=50A），芯片温度因碰撞电离骤升，但通过铜钼电极的快速散热可避免热失控。模块的失效模式分析显示，90%的损毁源于局部电流集中导致的金属迁移，因此现代设计采用多胞元结构（如1000个并联微胞），即使部分损坏仍能维持功能，显著提高抗浪涌能力。 周期性负载中，需通过热仿真软件验证二极管模块的结温波动，避免热疲劳失效。整流二极管销售

超快恢复二极管模块可减少EMI噪声，优化电机驱动和逆变器的电磁兼容性。山东硅功率开关二极管

二极管的主要原理就是利用PN结的单向导电性，在PN结上加上引线和封装就成了一个二极管。晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的PN结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于PN结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流。当外加的反向电压高到一定程度时，PN结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。PN结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。 山东硅功率开关二极管