二极管的分类及应用

二极管封装中，都是由多个二极管的组成进行封装的，为什么会有这些类型的组合封装的二极管呢？这就是我们要说明的问题。

如果选择多个独立的二极管，即便型号一样，生产厂家一样，生产批次一样，两个二极管之间的性能特性，也会有一定的差异；

使用上面组合形式封装的二极管，相对来说！是相对来说，多个二极管之间的差异会比单独的二极管小得多，在一些特除场合更能保证性能的一致性！

再者，我们在设计电路的时候，因为布局走线问题，使用独立的二极管也会导致并联的二极管存在性能差异，如果使用上面组合形式封装的二极管，可以避免这种不一致问题的存在，减少电路问题。

在电路设计时候，使用组合形式封装的二极管比使用独立元器件更加稳定可靠，在某些特殊场合尽量使用组合封装的二极管（ESD防护，桥堆）。

.1 肖特基二极管

在单片机领域，肖特基二极管现在用得也越来越多的，在防反接保护电路场合基本都是使用的肖特基二极管，比如：SS34，SS12，B5819W 等。

对于肖特基二极管，需要特别说明，它不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的，而是利用金属与半导体接触形成的金属－半导体结原理制作的。

所以也 肖特基二极管也称为金属－半导体（接触）二极管或表面势垒二极管，它是一种热载流子二极管。

特点：开关频率高，为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒)，正向压降低，正向导通压降仅0.4V左右。

缺点：耐压比较低，漏电流稍大些。

用途：多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管，也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。在通信电源、变频器等中比较常见。

肖特基二极管不是 PN 结而是金属-半导体结，最主要特点导通压降小。

2 TVS瞬态抑制二极管

TVS（Transient Voltage Suppressors），即瞬态电压抑制器，又称雪崩击穿二极管。TVS 有单向与双向之分，单向TVS一般适用于直流电路，双向TVS一般适用于交流电路中，其实双向也可以用于直流电路之中。

TVS管的工作原理：

TVS管在电路中一般工作于反向截止状态，不影响电路的任何功能，当两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（最高达1/(10^12)秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。干扰脉冲过去后，TVS又转入反向截止状态。由于在反向导通时，其箝位电压低于电路中其它器件的最高耐压，因此起到了对其它元器件的保护作用。

在单片机系统中常见的TVS二极管有：SMBJ3.3A，SMBJ5.0A，实际使用如下图：

ESD静电保护二极管

ESD二极管其实和 TVS 二极管原理是一样的，也是为了保护电，主要功能是防止静电。

静电防护的前提条件就要求其电容值要足够地低，一般在1PF-3.5PF之间最好，主要应用于板级保护。

静电在我们的日常生活中可以说是无处不在，不同物质的接触、分离或相互摩擦，即可产生静电。例如在生产过程中的挤压、切割、搬运、搅拌和过滤以及生活中的行走、起立、脱衣服等，都会产生静电。

我们的身上和周围就带有很高的静电电压，几千伏甚至几万伏。这些静电也许对人体影响不大，但对于一些ESDS（静电敏感元件），却直接可以使其失去本身应有的正常性能，甚至完全丧失正常功能。这样ESD防护就非常必要了。

在我们实际项目中，USB接口一般都会接一个ESD二极管：

4 稳压二极管(齐纳二极管)

稳压二极管，英文名称Zener diode，又叫齐纳二极管。利用PN结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象，制成的起稳压作用的二极管。

稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多，反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时，反向电阻很大，反向漏电流极小。但是，当反向电压临近反向电压的临界值时，反向电流骤然增大，称为击穿，在这一临界击穿点上，反向电阻骤然降至很小值。尽管电流在很大的范围内变化，而二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近，从而实现了二极管的稳压功能。

稳压值 = 反向击穿电压，说明，稳压二极管使用一般都需要串联一个电阻做限流电阻用，因为一般来说稳压二极管的功率比较小。

二极管击穿且电流过大才会烧坏，保证电流在一定值，二极管是不会烧坏的。稳压二极管可以串联起来获得更高的稳定电压。

在平时应用中，用过12V的稳压二极管：

稳压二极管 又叫齐纳二极管，工作在反向击穿区域的二极管，稳压值等于反向击穿电压，应用中需要串联一个限流电阻。

编辑：黄飞