在电子电路领域,普通整流二极管作为基础元件,广泛应用于各种将交流电转换为直流电的场景。其型号众多,参数各异,如何根据不同应用准确选择合适的二极管,是确保电路性能与稳定性的关键。


普通整流二极管的关键参数主要有最大平均整流电流(IF)、最高反向工作电压(VR)、最大反向电流(IR)、击穿电压(VB)、最高工作频率(fm)以及反向恢复时间(trr)等。最大平均整流电流 IF 决定了二极管长期工作时所能承受的正向平均电流大小,由 PN 结的结面积和散热条件决定。例如,1N4000 系列二极管的 IF 为 1A,使用时通过二极管的平均电流必须小于此值且要保证良好散热。最高反向工作电压 VR 是二极管两端允许施加的最大反向电压,一旦超过,反向电流 IR 会急剧增大,破坏二极管的单向导电性,通常取反向击穿电压 VB 的一半作为 VR,如 1N4001 的 VR 为 50V,1N4007 的 VR 则高达 1000V。最大反向电流 IR 反映二极管单向导电性能,此值越小,二极管质量越好。击穿电压 VB 是二极管反向伏安特性曲线急剧弯曲点的电压值。最高工作频率 fm 受 PN 结的结电容及扩散电容影响,若工作频率超过 fm,二极管单向导电性能会大打折扣,像 1N4000 系列二极管的 fm 为 3kHz。反向恢复时间 trr 则是在规定条件下,二极管从导通到截止所需的时间。

在低频整流电路,如常见的线性电源,用于 50Hz/60Hz 的 AC - DC 整流,像家电适配器、变压器整流输出等场景,普通整流二极管因结构简单、成本低而被广泛应用。以 1N4007 为例,其 IF 为 1A,VR 为 1000V,在这类低速整流应用中表现出色。但由于其反向恢复时间较长,在高频应用中会产生额外功率损耗,降低系统效率,所以不适合高频开关电源等高频电路。

开关稳压电源的整流电路及脉冲整流电路等高频应用场景,则需要工作频率较高、反向恢复时间较短的整流二极管,如 RU 系列、EU 系列、V 系列、1SR 系列等快恢复二极管,或者肖特基整流二极管。肖特基二极管具有正向压降低、开关速度快的特点,适用于低压大电流整流,如 SS34(If=3A,Vr=40V,Vf=0.5V)常用于 DC - DC 等低压大电流电路。

选择普通整流二极管时,要综合考虑电路的工作频率、电压、电流等参数。低频整流优先选择普通整流二极管以降低成本;高频应用则需根据频率范围和电流电压要求,精准挑选快恢复二极管、超快恢复二极管或肖特基二极管,从而保障电路稳定、高效运行。