手把手学习二极管分类：识别不同封装与符号

手把手教你识破二极管的“真身”：从符号到封装，看懂每一颗小元件

你有没有过这样的经历？
原理图上明明看得懂，可拿到PCB板却对着一颗黑乎乎的小元件发愣：“这到底是哪个二极管？”
或者想换一颗替代料，翻遍型号手册才发现——封装不匹配、压降不对、反向恢复时间差了一百倍。

别急，这不是你技术不行，而是很多工程师都踩过的坑：看得懂电路，认不出实物。

今天我们就来彻底解决这个问题。
不讲虚的，只讲实战：带你从功能分类 → 电路符号 → 物理封装 → 实际应用，一层层剥开二极管的“外衣”，让你以后一眼就能认出它是谁、用在哪、能不能换。

为什么二极管这么难分清楚？

先说个真相：“二极管”根本不是一个器件，而是一类器件的统称。

就像“车”可以是轿车、卡车、摩托车，虽然都四个轮子，但用途完全不同。
二极管也一样：有的负责整流，有的用来稳压，有的专防静电，还有的会发光……它们长得像，符号相似，名字还都叫“Diode”，但性能天差地别。

更麻烦的是：
- 同一个封装可能装着不同类型的芯（比如SOD-123既能是肖特基也能是TVS）
- 同一类功能又有多种封装（如1N4148有DO-35和SOD-323两种形态）
- 符号略有差异，稍不留神就看走眼

所以，光记住“单向导电”远远不够。我们必须建立一套系统的辨识逻辑。

七种常见二极管，到底有什么区别？

我们按功能用途把最常见的七类二极管拉出来“验明正身”。每一种都会告诉你它干什么用、关键参数是什么、典型型号长什么样。

整流二极管：电源里的“搬运工”

你要给设备供电？第一步往往是把交流变直流——这就是它的主场。

核心任务：大电流整流（AC→DC）
特点：耐高压、扛大电流、不怕热，但反应慢
典型参数：
正向电流：1A~3A（1N4007 / 1N5408）
反向耐压：50V~1000V
恢复时间 trr > 1μs —— 别指望它跑高频
哪里能见：电源适配器、桥堆内部、老式充电器
注意点：必须加散热片！否则容易烧掉

💡 小贴士：如果你在拆电源时看到黑色方形桥堆，里面其实是四个整流管组成的全桥电路。

快恢复二极管：开关电源中的“节奏掌控者”

普通整流管太慢，跟不上现代开关电源的脚步。于是快恢复二极管登场了。

干啥的：配合MOSFET做续流或PFC升压
优势：反向恢复时间短，减少开关损耗
关键指标：
trr < 500ns（比1N4007快10倍以上）
耐压范围广（200V~1200V）
代表选手：FR107、MUR160
应用场景：反激电源次级侧、功率因数校正电路

⚠️ 坑点提醒：它虽快，但仍存在反向恢复电流，不能完全替代肖特基！

肖特基二极管：效率之王，低压大电流首选

如果你追求高效率、低发热，那非它莫属。

结构特别：不是PN结，而是金属-半导体接触
最大优点：
正向压降低（VF ≈ 0.3V，普通硅管要0.7V）
开关速度极快（trr 几十皮秒级）
代价：
反向漏电流大
耐压低（通常<100V），不适合高压场景
经典型号：1N5819（DO-41）、SS34（SMB）、BAT54（SOT-23）
常用位置：
DC-DC转换器的续流路径
防反接电路
锂电池保护板

✅ 实战技巧：用万用表测VF，若读数在0.2~0.4V之间，基本可以断定是肖特基。

稳压二极管（齐纳二极管）：电压的“锚定点”

别被名字骗了，它其实不主动输出电压，而是靠反向击穿来“钳住”某个电压值。

工作状态：反向偏置，进入击穿区后电压恒定
关键参数：
击穿电压 Vz（从2.4V到200V都有）
功耗限制（需串联限流电阻）
常见系列：1N47xx 系列（如1N4733A = 3.3V）
典型用途：
提供参考电压
过压保护
电平移位

🛠 设计要点：计算限流电阻时要考虑最小和最大输入电压，确保Zener始终处于稳定工作区。

发光二极管（LED）：会发光的开关

这个大家最熟，但也最容易忽略细节。

本质仍是二极管：有极性，正向导通才亮
VF 较高：
红光：1.8~2.2V
蓝/白光：3.0~3.6V
必须恒流驱动：直接接电源容易烧毁
限流电阻公式：
$$
R = \frac{V_{in} - V_f}{I_f}
$$
比如5V供电，红光LED（If=20mA），则
$ R = (5 - 2)/0.02 = 150\Omega $
封装多样：
直插型：φ3mm、φ5mm 圆头灯
贴片型：0805、1206、2835、5050等

🔍 观察技巧：贴片LED阴极一侧通常有绿色标记或缺角。

开关二极管：高频信号的“守门员”

处理数字信号或高频模拟信号？它才是主角。

目标明确：快速切换通断状态
特性突出：
结电容小（<4pF）
反向恢复时间短（trr < 4ns）
电流小（一般<150mA）
明星型号：1N4148（DO-35 / SOD-323）、BAV99（双二极管，SOT-23）
应用场景：
数字逻辑电路中的钳位
高频检波
ESD初级防护

🔄 替代建议：SOD-323封装的1N4148W完全可以替代传统的玻璃DO-35版本，节省空间。

TVS二极管：电路的“保镖”

面对雷击、ESD、电源突波，它就是最后一道防线。

响应极快：<1ps 内动作
工作方式：平时隐形，过压即导通，把浪涌导入地
类型区分：
单向TVS：类似稳压管，用于直流线路（如SMAJ5.0A）
双向TVS：对称结构，适合交流或不确定极性场合（如P6KE6.8CA）
关键参数：
击穿电压 Vbr
钳位电压 Vc
峰值脉冲功率 PPP（如600W、1500W）
经典战场：
USB接口
RS485通信线
电源输入端

❗ 经验之谈：很多产品死机、重启，根源就是少了这颗TVS！

封装识别：如何从外形看出它是谁？

再厉害的功能，也得靠封装落地。
下面这些是你在板子上最常遇到的“面孔”。

直插式封装（Through-Hole）：实验党最爱

DO-41

最常见的圆柱形玻璃管
尺寸：Ø2.7mm × 9.2mm
常见于：1N4007、1N5819、LED
极性判断：色环一端为阴极

✅ 记忆口诀：“有色带的是负极”

DO-35

更细更长的玻璃管
多用于小信号器件：1N4148、小功率稳压管
同样以色环标识阴极

DO-15

比DO-41粗短一些
常见于部分稳压二极管

贴片封装（SMD）：现代电路的主流选择

SOD-123

中等功率级别
尺寸约 2.7mm × 1.6mm
应用：SS34（肖特基）、BAT54C（双开关管）
极性标志：一端有条纹或缺口 → 表示阴极

SOD-323

小型化代表
尺寸仅 1.7mm × 1.25mm
适合高密度布局
型号举例：1N4148W、ESD5V3

⚖️ 注意：SOD-123 和 SOD-323 引脚间距不同，不可互换！

SMA / SMB / SMC

“A/B/C”代表尺寸递增
SMA：4.3mm × 2.6mm —— TVS、整流两相宜
SMB：略宽，承载能力更强
SMC：更大功率，常见于工业电源
极性标记：外壳上有阴刻线或色带的一端为阴极

🔧 实修提示：更换TVS时务必确认是SMA还是SMB，焊盘不兼容会导致虚焊！

电路符号怎么认？别再搞混了！

原理图上的符号千变万化，但我们只需掌握几个关键变形：

类型	标准符号	特征细节
普通二极管	───▶	───
稳压二极管	───▶	┘└───
LED	───▶	─── ↑↑
肖特基二极管	───▶	┬───
单向TVS	同稳压管	符号相同，靠标注型号区分
双向TVS	←	┘└→

📌 关键提醒：不能只看符号定类型！一定要结合元件标号（如D5）和BOM中的型号判断。
比如一个画成“Z”形的，可能是稳压管，也可能是TVS。

实战案例：USB口频繁死机，问题出在哪？

问题现象

用户插拔USB时，MCU偶尔死机，复位后恢复正常。

初步排查

电源电压正常
PCB无短路
固件无异常日志

深入分析

插拔瞬间会产生静电放电（ESD），可达数千伏！如果没有有效防护，就会通过VCC耦合进MCU，造成闩锁效应或复位。

解决方案

在USB的Vbus与GND之间添加一颗双向TVS二极管，例如SMAJ5.0CA。

击穿电压：6.4V
钳位电压：9.2V（8/20μs波形下）
峰值功率：400W
封装：SMA，易于布局

✅ 效果验证：增加TVS后，连续插拔上百次未再出现异常。

工程师必备选型与设计指南

选型四原则

频率决定类型
- 工频整流 → 整流二极管
- 高频开关 → 快恢复或肖特基
- 数字信号 → 开关二极管
压降影响效率
- 低压大电流系统优先选肖特基（VF低）
- 每降低0.1V压降，1A电流下就能省0.1W功耗
保护看重响应速度
- ESD防护必须用TVS，普通稳压管来不及反应
散热留足余量
- 功率二极管焊盘要足够大，必要时开散热过孔

PCB布局黄金法则

TVS紧靠接口：越近越好，防止浪涌侵入内部电路
极性统一标记：丝印方向与实物一致，避免贴反
避免平行走线：敏感信号线远离高压路径，防止串扰
替换兼容性检查：
SOD-123 vs SOD-323：尺寸不通用
SMA vs SMB：焊盘宽度差1mm，不能共用

常见错误避坑清单

错误做法	后果	正确做法
用1N4007代替SS34做续流	压降大、发热严重、效率暴跌	改用肖特基或同步整流
并联稳压二极管想提高功率	各管击穿电压微差导致均流失败	使用专用稳压IC或多并联电阻均压
TVS离芯片太远	浪涌沿走线传入，保护失效	放在入口处，接地路径最短
忽视反向漏电流	高温下BAT54漏电致控制造假触发	选用低漏电型号或改用MOSFET方案