二極管具有單向?qū)щ娦?，二極管的伏安特性曲線(xiàn)如圖2所示 。二極管的伏安特性曲線(xiàn)在二極管加有正向電壓，當(dāng)電壓值較小時(shí)，電流極??；當(dāng)電壓超過(guò)0.6V時(shí)，電流開(kāi)始按指數(shù)規(guī)律增大，通常稱(chēng)此為二極管的開(kāi)啟電壓；當(dāng)電壓達(dá)到約0.7V時(shí)，二極管處于完全導(dǎo)通狀態(tài)，通常稱(chēng)此電壓為二極管的導(dǎo)通電壓，用符號(hào)UD表示。
對(duì)于鍺二極管，開(kāi)啟電壓為0.2V，導(dǎo)通電壓UD約為0.3V。在二極管加有反向電壓，當(dāng)電壓值較小時(shí)，電流極小，其電流值為反向飽和電流IS。當(dāng)反向電壓超過(guò)某個(gè)值時(shí)，電流開(kāi)始急劇增大，稱(chēng)之為反向擊穿，稱(chēng)此電壓為二極管的反向擊穿電壓，用符號(hào)UBR表示。不同型號(hào)的二極管的擊穿電壓UBR值差別很大，從幾十伏到幾千伏。 二極管模塊搭配散熱基板，有效降低溫升，提高系統(tǒng)可靠性，延長(zhǎng)使用壽命。英飛凌二極管供應(yīng)

SiC肖特基二極管模塊利用寬禁帶材料（Eg=3.26eV）的特性實(shí)現(xiàn)超快開(kāi)關(guān)。其金屬-半導(dǎo)體接觸形成的肖特基勢(shì)壘高度（ΦB≈1.2eV）決定了正向壓降（Vf≈1.5V@25℃）。與硅器件相比，SiC模塊的漂移區(qū)電阻降低90%（因臨界擊穿電場(chǎng)達(dá)3MV/cm），故1200V模塊的比導(dǎo)通電阻2mΩ·cm2。獨(dú)特的JBS（結(jié)勢(shì)壘肖特基）結(jié)構(gòu)在PN結(jié)和肖特基結(jié)并聯(lián)，使模塊在高溫下漏電流仍<1μA（175℃時(shí)）。羅姆的SiC模塊實(shí)測(cè)顯示，其反向恢復(fù)電荷（Qrr）為硅FRD的1/5，可使逆變器開(kāi)關(guān)頻率提升至100kHz以上。 黑龍江ixys艾賽斯二極管多層陶瓷封裝的二極管模塊具備更高絕緣強(qiáng)度（>2500V），適合高壓電路。

大電流二極管模塊（如300A整流模塊）通常采用多芯片并聯(lián)設(shè)計(jì)，其均流能力取決于芯片參數(shù)匹配和封裝對(duì)稱(chēng)性。模塊制造時(shí)會(huì)篩選正向壓降（Vf）偏差<2%的芯片，并通過(guò)銅排的星型拓?fù)洳季纸档图纳娮璨町?。例如，英飛凌的PrimePack模塊使用12個(gè)Si二極管芯片并聯(lián)，每個(gè)芯片配備單獨(dú)綁定線(xiàn)，利用銅基板的低熱阻（0.1K/W）特性保持溫度均衡。動(dòng)態(tài)均流則依賴(lài)芯片的負(fù)溫度系數(shù)（NTC）特性：當(dāng)某芯片電流偏大導(dǎo)致升溫時(shí)，其Vf降低會(huì)自然抑制電流增長(zhǎng)，這種自調(diào)節(jié)機(jī)制使模塊在10ms短時(shí)過(guò)載下仍能保持電流分布偏差<15%。

西門(mén)康SKiiP智能功率模塊中的二極管技術(shù)

SKiiP系列智能模塊集成了西門(mén)康優(yōu)化的二極管單元，具有三大主要技術(shù)：動(dòng)態(tài)均流架構(gòu)通過(guò)三維銅基板布局實(shí)現(xiàn)多芯片自動(dòng)均衡；25μm厚SKiN銅帶互連使熱阻降低40%；集成NTC和霍爾傳感器實(shí)現(xiàn)±1%精度監(jiān)測(cè)。在注塑機(jī)伺服系統(tǒng)中，該模塊連續(xù)運(yùn)行8萬(wàn)小時(shí)無(wú)故障。SKiiP4更創(chuàng)新性地將柵極驅(qū)動(dòng)與二極管單元單片集成，開(kāi)關(guān)速度提升至30ns，特別適合50kHz以上高頻應(yīng)用。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，在200kW伺服驅(qū)動(dòng)中采用該模塊后，系統(tǒng)效率提升至98.5%。 并聯(lián)使用二極管模塊時(shí)，需串聯(lián)均流電阻（0.1-0.5Ω），避免電流分配不均。

二極管在電路保護(hù)方面發(fā)揮著重要作用，可防止反向電流或電壓尖峰損壞敏感電子元件。例如，在繼電器或電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中，當(dāng)線(xiàn)圈斷電時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)（感應(yīng)電壓），可能損壞晶體管或集成電路。此時(shí)，并聯(lián)一個(gè)續(xù)流二極管（又稱(chēng)“飛輪二極管”）可以提供一個(gè)低阻抗路徑，使感應(yīng)電流安全釋放，從而保護(hù)其他元件。此外，在電源輸入端加入防反接二極管，可避免因電池或電源極性接反而燒毀電路。這種保護(hù)機(jī)制在汽車(chē)電子、工業(yè)控制及消費(fèi)電子產(chǎn)品中極為常見(jiàn)。 電動(dòng)汽車(chē)充電樁的整流橋模塊，由 4 個(gè)快恢復(fù)二極管組成，支持高電壓輸入整流。江西二極管質(zhì)量

西門(mén)康SiC二極管模塊利用碳化硅材料特性，實(shí)現(xiàn)高溫穩(wěn)定運(yùn)行，適用于新能源汽車(chē)和充電樁應(yīng)用。英飛凌二極管供應(yīng)

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(cè)。其原理是在DBC基板上嵌入鉑電阻（Pt1000），通過(guò)ADC將溫度信號(hào)數(shù)字化（精度±1℃）。電流檢測(cè)則利用模塊引線(xiàn)框的寄生電阻（Rsense≈0.5mΩ），配合差分放大器提取mV級(jí)壓降。數(shù)據(jù)通過(guò)ISO-CLART隔離芯片傳輸至MCU，實(shí)現(xiàn)結(jié)溫預(yù)測(cè)和健康狀態(tài)（SOH）評(píng)估。某電動(dòng)汽車(chē)OBC模塊實(shí)測(cè)表明，該技術(shù)可使過(guò)溫保護(hù)響應(yīng)時(shí)間從秒級(jí)縮短至10ms，預(yù)防90%以上的熱失效故障。 英飛凌二極管供應(yīng)