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深入理解：如何在电路设计中正确选择二极管、齐纳二极管与肖特基二极管
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深入理解：如何在电路设计中正确选择二极管、齐纳二极管与肖特基二极管

深入理解：如何在电路设计中正确选择二极管、齐纳二极管与肖特基二极管

1. 从功能定位出发进行分类

在电路设计初期，明确器件的功能至关重要：

  • 整流功能：普通二极管与肖特基二极管均可胜任，但肖特基更适合高频率或高效率要求的场景。
  • 电压稳定：齐纳二极管是唯一专为此设计的器件，不可替代。
  • 防反接保护：肖特基二极管因其低正向压降，常用于电源输入端，减少能量损耗。

2. 考虑工作环境与可靠性因素

温度影响：肖特基二极管的反向漏电流随温度上升而急剧增加，因此在高温环境下需谨慎使用，必要时加装散热片或选择低温特性更好的型号。

寿命与稳定性：普通二极管结构简单，长期运行稳定性好；齐纳二极管在持续工作于击穿状态时可能老化，需控制功率耗散。

3. 实际电路设计案例分析

案例一：手机充电器中的整流与稳压

在开关电源（SMPS）中，输入交流电经桥式整流后，采用肖特基二极管作为续流二极管，因其低损耗特性可将效率提升至90%以上。同时，输出端通过齐纳二极管与运放构成精密稳压电路，确保5V输出稳定。

案例二：工业PLC系统的过压保护

在工业控制系统中，传感器信号线易受雷击或瞬态电压冲击。可在信号入口处并联齐纳二极管，一旦电压超过设定值（如12V），即进入击穿状态，将多余能量泄放至地，保护后续芯片。

4. 设计误区与规避建议

  • ❌ 错误：用肖特基二极管代替齐纳二极管做稳压——因肖特基无稳定击穿特性，无法实现精准电压控制。
  • ❌ 错误：在高压线路中使用肖特基二极管——多数肖特基器件额定反向电压低于60V，易被击穿。
  • ✅ 正确做法：为齐纳二极管串联限流电阻，防止击穿电流过大导致烧毁。
  • ✅ 正确做法：在高频电路中优先考虑肖特基，避免普通二极管的开关延迟带来失真。

掌握三类二极管的本质区别，有助于提升电路设计的可靠性与性能表现。

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