二极管作为电路中的基础元件,其过载可能导致性能下降甚至烧毁。以下从选型、安装、保护设计及散热四方面提供实用解决二极管过载方案:精准选型匹配需求根据电路特性选择二极管类型:高频电路优先选用肖特基二极管(低反向恢复时间);高压场景采用快恢复二极管;大电流环境需考虑功率二极管。核对关键参数:正向电流(IF)需预留20%以上余量,反向耐压(VRRM)应高于电路最大电压的1.5倍,避免长期运行在极限值。
规范安装降低风险焊接控制:手工焊接时温度≤260℃,时间<3秒,避免高温导致PN结损伤;自动贴片机需设置预热坡度,防止热冲击。引脚处理:高频电路中引线长度应<5mm,必要时采用镀金引脚或绞合线降低电感效应;反向安装二极管可能导致极性错误,需严格按丝印标识操作。
多级保护限制过流过压电流限制:串联电阻需按公式R=(Vsupply-Vd)/If计算(Vd为二极管正向压降),例如12V转5V电路中,若If=1A,需串联7Ω电阻;对敏感电路可并联自恢复保险丝(PPTC)实现过流自保护。电压箝位:并联双向TVS二极管时,其击穿电压应略高于电路工作电压峰值(如12V系统选15V TVS),可抑制ESD或雷电感应脉冲。
热管理与布局优化散热设计:功率二极管必须加装散热片,材料推荐铝合金(导热系数200W/m·K),接触面涂抹导热硅脂(热阻<0.1℃·cm²/W);PCB布局:高功率二极管周围保留≥2mm禁布区,避免与发热元件(如MOS管)相邻;多二极管并联时采用镜像布局,保证电流均流。
电路级预防措施参数监控:在关键电路中串联采样电阻,通过运放构建过流检测电路,触发后切断电源或启动限流模式;冗余设计:对不可修复场景(如航空航天),可采用N+1二极管并联备份,单管失效时负载自动分配至健康管。
示例场景:在开关电源设计中,选用600V/10A快恢复二极管,串联1Ω水泥电阻限流,并联1.5KE200CA型TVS管,配合L型散热片(尺寸50×30×10mm),实测在满载40℃环境下连续工作1000小时,壳温稳定在65℃以下,未出现性能衰减。通过系统化的选型、安装规范及保护设计,可有效延长二极管使用寿命,提升电路可靠性。
共3条
1/1 1 跳转至页
如何避免二极管过载?

只看楼主 1楼
共3条
1/1 1 跳转至页
回复
有奖活动 | |
---|---|
【EEPW电子工程师创研计划】技术变现通道已开启~ | |
发原创文章 【每月瓜分千元赏金 凭实力攒钱买好礼~】 | |
【EEPW在线】E起听工程师的声音! | |
“我踩过的那些坑”主题活动——第001期 | |
高校联络员开始招募啦!有惊喜!! | |
【工程师专属福利】每天30秒,积分轻松拿!EEPW宠粉打卡计划启动! | |
送您一块开发板,2025年“我要开发板活动”又开始了! | |
打赏了!打赏了!打赏了! |
打赏帖 | |
---|---|
【我踩过的那些坑】calloc和malloc错误使用导致跑飞问题排查被打赏50分 | |
多组DCTODC电源方案被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】STM32cubeMX软件的使用过程中的“坑”被打赏50分 | |
新手必看!C语言精华知识:表驱动法被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】杜绑线问题被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】STM32的硬件通讯调试过程的“坑”被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】晶振使用的问题被打赏100分 | |
【我踩过的那些坑】电感选型错误导致的处理器连接不上被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】工作那些年踩过的记忆深刻的坑被打赏10分 | |
【我踩过的那些坑】DRC使用位置错误导致的问题被打赏100分 |