极致小尺寸国内首创：新型PD快充用碳化硅二极管问世

2020年，当大部分快充电源厂商还在探索65W氮化镓快充市场时，倍思开创性地推出了业界首款120W氮化镓+碳化硅快充充电器。也正是这款产品，第一次将“碳化硅快充”从设想变为现实，开启了碳化硅在快充领域商用的大门。

图1：SMBF封装碳化硅肖特基二极管

针对PD快充“小轻薄”的特点，碳化硅功率器件领先企业基本半导体在国内率先推出SMBF封装碳化硅肖特基二极管新品，该产品具有体积小、正向导通压低和抗浪涌能力强等特点，能很好地满足PD快充对器件的特殊需求。

图2：基本半导体SMBF封装碳化硅二极管发布会

在PD这种极度紧凑的应用中，PCB面积极其珍贵，超薄型PD快充通常优先选择厚度低于2mm的表贴器件。

图3：SMBF封装碳化硅二极管实物

图4：SMBF尺寸图

基本半导体SMBF封装碳化硅肖特基二极管最大的优点就是在PCB上的占用面积小，仅为19mm²，其长宽高分别为5.3mm*3.6mm*1.35mm，比SMB封装（厚度2.3mm）更薄，比DFN系列封装和TO-252封装面积更小。

表1：几种常用的紧凑型二极管封装尺寸对比表

图5：几种常用的紧凑型二极管封装实物对比

基于不同功率的需求，客户可以灵活地选择采用3A/4A的器件，或者并联使用（碳化硅肖特基二极管的VF为正温度系数，适合并联）。综合来说，从厚度以及PCB占用面积来看，SMBF的尺寸更契合PD“小轻薄”的特点。

采用Clip Bond焊接工艺

SMBF封装碳化硅肖特基二极管采用Clip Bond焊接工艺，该工艺将器件的引线框架与芯片的上下表面分别进行焊接实现连接。与传统的芯片上表面打铝绑定线的连接技术相比， Clip Bond工艺具有以下技术优势：

图6：SMBF截面示意图

低正向导通压降

基本半导体TO-252封装B1D04065E型号碳化硅肖特基二极管已在PD行业批量应用，此次新推出的SMBF封装B2D04065V产品与之相比具有更低的正向导通电压（参见表2）。

值得注意的是，B1D04065E为基本半导体第一代碳化硅二极管产品，B2D04065V为第二代碳化硅二极管，其主要改进点是采用了衬底减薄工艺，使二极管的VF显著下降。

表2：B1D04065E和B2D04065V导通压降对比

B1D04065E: △VF（Tj=150℃- Tj=25℃ ）=0.25V；

B2D04065V: △VF（Tj=150℃- Tj=25℃ ）=0.20V；

通过对比SMBF和TO-252的△VF ，△VF –SMBF＜△VF –TO-252 ，B2D04065V的VF和Tj的依赖性更好，高温下的导通损耗更低。

图7：IF VS. VF特性图

高浪涌电流能力IFSM

在PFC电路中，升压二极管需要应对电网接入瞬间的电流冲击。全球电网工频主要采用50Hz和60Hz，以50Hz工频电网为例，其一个周期内半波脉宽为10ms，器件应用在50Hz电网对应的PFC电路中时，需要标定10ms正弦波浪涌电流能力IFSM，而应用在60Hz电网对应的PFC电路中时，需要标定8.3ms正弦波浪涌电流能力。

图8：PFC电路升压二极管浪涌冲击示意图

表3：B1D04065E和B2D04065V浪涌电流能力IFSM对比

基本半导体首款基于SMBF封装650V 4A的碳化硅肖特基二极管已经面世，650V系列将逐步推出2-6A规格产品。

基本半导体掌握国际领先的碳化硅核心技术，研发覆盖碳化硅功率器件的材料制备、芯片设计、晶圆制造、封装测试、驱动应用等全产业链，先后推出全电流电压等级碳化硅肖特基二极管、通过工业级可靠性测试的1200V碳化硅MOSFET、车规级全碳化硅功率模块等系列产品，性能达到国际先进水平。其中650V碳化硅肖特基二极管产品已通过AEC-Q101可靠性测试，其他同平台产品也将逐步完成该项测试。

基本半导体碳化硅功率器件产品被广泛应用于新能源、电动汽车、智能电网、轨道交通、工业控制、国防军工及消费电子领域。

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二极管种类、作用、实物大全

整流二极管

二极管电路中，整流二极管的应用最为常见。所谓整流二极管就是专门用于电源电路中将交流电转换成单向脉动直流电的二极管。

快恢复整流二极管

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整流二极管-汽车用

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整流二极管-雪崩管整流桥

整流二极管-高频

整流二极管-高频

稳压二极管也称齐纳二极管，或称反向击穿二极管。

稳压二极管与普通二极管特性不同，稳压二极管主要用来稳定直流工作电压，还可以用来对信号进行限幅

发光二极管

发光二极管简称LED，常用来指示电路的工作状态和各种信号。

肖特基二极管

肖特基二极管主要用于电路的整流和续流。

广泛应用于开关电源，变频器，驱动器等电路。做高频，低压，大电流整流二极管，续流二极管，保护二极管使用，或在微波通信中做整流二极管，小信号检波二极管等。

快恢复二极管（超快恢复二极管）

快恢复二极管应用于开关电源，脉宽调制器（PWM），不间断电源（UPS），交流电动机变频调速（VVVF），高频加热等，作为高频，大电流的续流或整流二极管。

恒流二极管

恒流二极管能在很宽的电压范围内输出恒定的电流，并具有很高的动态阻抗。可用于稳定和限制电流。主要应用在低功率方面，例如恒流源，稳压源，放大器以及电子仪器的保护电路等

瞬态电压抑制二极管

又称瞬变电压抑制二极管，双向击穿二极管，简称TVS。

瞬态抑制二极管不会被击穿，它能够在电压极高时降低电阻，使电流分流或控制其流向，从而保护电路元件在瞬间电压过高的情况下不被烧毁。

双向触发二极管

又称二端交流器件DIAC或双向二极管。

常用来出发双向晶闸管，还可构成过压保护电路等。

变阻二极管

变阻二极管是利用PN结之间等效电阻可变的原理制成的，主要应用于10-1000MHz高频电路或开关电源等电路，做可调衰减器，起限幅，保护等作用。

隧道二极管

又称江崎二极管，它是以隧道效应电流为主要电流分量的二极管，结构简单，变化速度快，功耗小。

在高速脉冲计数中有广泛应用。可用隧道二极管构成双稳电路，单稳电路，多谐振荡器，以及用作整形和分频。

双基极二极管

又称单节晶体管，是具有一个PN结的三端负阻器件。

广泛应用于各种振荡器，定时器和控制器电路中

磁敏二极管

磁敏二极管可以在较弱的磁场作用下，产生较高的输出电压，并随着磁场方向的改变同步输出变化的正、负电压。

在磁力探测，电流测量，无触点开关，位移测量，转速测量，无刷直流电机的自动控制等方面得到广泛应用。

温敏二极管

在一定偏置电流下，温敏二极管PN结的压降是温度的函数，温度每升高一度，温敏二极管PN结正向压降下降2mV。

用于测温电路。

精密二极管

简称PD，精密二极管是一种具有稳定电压和稳定电流的高精度二极管。它的工作温度宽，线性好，稳定性非常高。常用于各种电子路中的恒流源或恒压源。

光敏二极管

有光照时，电阻小，电流大，无光照时，电阻大，电流小

红外发射二极管

红外发光二极管是一种能发出红外线的二极管，通常应用于遥控器等场合

激光二极管

激光二极管的特色之一，是能直接从电流调制其输出光的强弱。因为输出光功率与输入电流之间多为线性关系，所以激光二极管可以采用模拟或数字电流直接调制输出光的强弱

防雷二极管

常常用来保护对电压很敏感的电信设备，防止雷击和设备开关动作时产生的瞬态浪涌电压将它们损坏。GDT是高阻抗的元件

检波二极管

检波二极管是用于把叠加在高频载波上的低频信号检出来的器件，它具有较高的检波效率和良好的频率特性

光电二极管

光信号转换成电信号的光电传感器件

二极管符号大全

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