一、正向电流（Forward Current，IF）：决定通流能力

1.1 参数定义

正向电流是指二极管在导通状态下允许长期稳定通过的电流大小，单位为安培（A）。

1.2 分类

• 平均正向电流（IF(av)）：器件长期连续工作的最大电流，最重要的选型参数之一。

• 峰值正向电流（IFSM）：指短时间脉冲工作状态下允许的最大电流，常用于浪涌计算。

1.3 选型建议

• 通常需要给二极管留30%~50%的电流裕量。

• 例如电路中电流为2A，建议选择IF(av) ≥ 3A 的型号。

• 高频DC-DC电源中，续流二极管应根据电感电流峰值选型。

1.4 热设计要考虑

电流越大，二极管导通损耗越高（P = Vf × I），器件发热随之增加，因此需结合散热设计、封装大小、散热铜皮面积等综合考量。

二、反向电压（Reverse Voltage，VR）：决定耐压等级

2.1 参数定义

反向电压是指二极管在截止状态下可以承受的最大反向电压，超过该电压可能导致二极管击穿损坏。

2.2 分类

• 最大反向工作电压（VR）：正常工作状态下长期承受的最大反向电压。

• 最大反向重复峰值电压（VRRM）：电路工作中反复出现的最大电压尖峰。

• 击穿电压（VBR）：器件反向击穿点，一般高于VRRM。

2.3 选型建议

• 一般应满足 VRRM ≥ 实际最大反向电压 × 1.3~1.5 倍裕量。

• 在开关电源、反激、升压拓扑中，反向电压选型尤为关键。

• 例如12V系统中，建议选择VR ≥ 20V的器件，避免高频尖峰击穿。

2.4 肖特基注意事项

肖特基二极管的反向耐压普遍偏低（一般在20V~100V），不适合高压场景。在输入电压高于100V的应用中，建议选用超快恢复二极管（FRD）或SiC器件。

三、恢复时间（Reverse Recovery Time，trr）：决定高频性能

3.1 参数定义

恢复时间是指二极管从导通状态转变为截止状态所需的时间。它直接影响电路的开关速度、功率损耗及EMI性能。

3.2 分类

• trr（反向恢复时间）：越小表示响应越快，适用于高频、高速电路。

• 对于肖特基器件，一般不标trr，因为其几乎无载流子恢复过程。

3.3 类型对比

• 频率 >100kHz，建议选用trr <50ns的器件。

• 高频升压、Buck、反激电源优先选择肖特基或FRD。

• 若恢复时间过长，会产生大的反向恢复电流（Irr），带来高EMI与功率损耗，甚至击穿MOSFET。

四、三大参数之间的权衡与应用场景示例

4.1 高频DC-DC电源

• 频率：300kHz~2MHz

• 建议：肖特基或超快恢复二极管

• 要求：低Vf、低trr、高IF

4.2 工业整流应用

• 频率：50Hz~100Hz

• 建议：普通整流二极管

• 要求：高VR、高IF，trr要求较低

4.3 汽车电子（如12V转5V）

• 特点：高温、EMC要求高

• 建议：AEC-Q101认证肖特基或FRD

• 要求：中等trr、合适的VR、热稳定性好

4.4 电池管理系统（BMS）

• 特点：待机功耗极低

• 建议：低漏电流肖特基

• 要求：低IF，低IR，trr近乎为0

五、选型流程与实用技巧

5.1 实用选型流程图

plaintext复制编辑       1. 确定电路类型与频率                 ↓       2. 测量或估算最大工作电流与电压                 ↓       3. 初选器件参数（IF、VR）                 ↓       4. 判断是否需高频特性                 ↓   是 → trr要求低 → 选肖特基或FRD   否 → trr要求不高 → 可选普通二极管                 ↓       5. 考虑工作温度、封装、成本、可获得性                 ↓               确定最终型号

5.2 常见错误示例

• 仅看正向电流，不考虑trr → 导致高频损耗大

• VR裕量不足 → 轻微浪涌导致器件击穿

• 忽视封装功耗能力 → 封装温升过高引起失效

六、总结

根据正向电流、反向电压、恢复时间进行二极管选型，是实现电路稳定性、效率与EMI控制的基础。每一个参数都影响着二极管的可靠性与匹配性：

• IF决定通流能力与发热

• VR决定能否承受反向冲击

• trr决定能否在高频高效运行

在实际应用中，三者往往需要综合考虑并权衡，不能只单看单一指标。同时，结合应用类型、热设计、封装形式和成本要求等因素，才能做出科学而工程化的选型决策。