CN102446977A - 一种轴向整流二极管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴向整流二极管，主要由一对引线与芯片通过焊片焊接后，整体封装，外露引线脚构成，其特征在于：所述轴向整流二极管的引线直径缩小为0.4-0.57mm，引线端部直径为0.9-1.8mm，芯片缩小至边长为0.6-1.6mm的轴向整流二极管。本发明的优点在于：本产品将引线和晶粒作了改进后然后结合在一起，在减少产品体积和原材料消耗的同时还保证其性能。

Description

一种轴向整流二极管
技术领域
本发明涉及一种轴向二极管，具体是一种主要由一对引线与芯片通过焊片焊接后，整体封装，外露引线脚构成的轴向二极管。
背景技术
轴向二极管主要是由引出端导线（简称引线）、晶片、焊片、白胶、塑封料组成。本产品由美国通用电气公司于上世纪60年代未因生产成本因素转移至中国台湾生产，后于80年代中期逐渐由台湾转至大陆生产，现中国大陆已成为全球的二极管生产基地。
二极管工作主要是靠其中的半导体硅芯片（晶粒）的PN结对于电流可进行正向导通反向截止的特性而实现对电源整流目的，工业、民用、军工等领域均广泛应用，因其是将交流电变成直流电不可缺少的方式，且体积小，长期也没有更好的产品能取代，所以进入此行业的厂商多如牛毛，市场竞争异常激烈，在08年金融危机后，随着大宗原材料价格大幅度上扬，而国内产品在终端市场的价格并没有随之上涨，使企业的合理利润空间被大大压缩，加之用工成本逐年上升，所以企业的生存受到严重威胁，寻找出路已势在必行。
二极管主要材料中引线占产品总成本约为60%，晶粒占约20%，如果能在不影响器件工作特性的前提下将引线和晶粒尺寸进行改变，即可达到节约成本，又能达到提升生产效率的目的。但目前对引线的改进全球还没有先例。
发明内容
本发明的主要任务在于提供一种轴向整流二极管，具体是一种通过对其部件尺寸的缩减，而制成的具有体积小、且性能与常规产品一致的轴向整流二极管。
为了解决以上技术问题，本发明的一种轴向整流二极管，主要由一对引线与芯片通过焊片焊接后，整体封装，外露引线脚构成，其特征在于：所述轴向整流二极管为引线直径缩小为0.4-0.57mm，引线端部直径为0.9-1.8mm，芯片缩小至边长为0.6-1.6mm的轴向整流二极管。
进一步地，所述引线为丁字形或干字型引线。
进一步地，所述芯片为圆形、方形或多边形的芯片。
本发明能改小轴向整流二极管的部件体积而且保证其性能与常规的轴向整流二极管的性能相同，其原因在于：
   早期的芯片扩散艺由于在工艺处理上对其正向电压的数值控制不精确，且硅表面镀镍工艺也相对落后，所以选用尺寸大的晶粒可以降低器件的正向电压值，由于晶粒表面镍层的缺陷，在与引线焊接后容易有大的气孔产生，这样造成晶粒实际与引线大端部平台（大钉头）的接触面变小，在工作时会造成局部电流密度过大而使器件提前失效。
因此，早期的芯片仅能适合早期的引线。早期的轴向二极管的引线直径为0.78mm-0.8mm,其电流最大安全载流量可达2A-4A,当时为了生产通用性，加之用作引线的铜的价格也很便宜（只有现在六分之一的价格），所以引线直径选得余量很充分，且1A、1.5A和2A之的产品均选同一规格的引线直径，在统一工装夹具后便于大规模生产。
而规格为1A轴向二极管其工作时的最大平均正向电流为1A,所以用铜做引线,理论上直径为0.4mm就够用了, 而规格为1.5A或2A轴向二极管其工作时的最大平均正向电流为1.5A和2A,所以用铜做引线,直径为0.57mm就够用了，但是当时由于芯片的因素，不能按理论值制作本发明的小直径引线。
本发明的优点在于：1、本发明通过对产品引线尺寸的改进，所生产出的产品并没有早期生产产品那种功能多余和质量过剩的理念，这样在满足顾客使用的前提下最大限度的节约了有限的资源，而且这是一切建立在不影响产品质量的前提和基础上。
2、本产品将引线和晶粒作了改进后然后结合在一起，在减少产品体积和原材料消耗的同时还保证其性能，在行业中脱颖而出。采用本发明的引线和晶粒的材料耗用最大降幅达50%，同时由于产品尺寸变小，在生产中一次处理的二极管个数便增多，使生产效率提升100%，节约能源消耗达40%，，符合国家发展低碳节能的要求。
附图说明
图1为本发明的轴向二极管结构示意图。
图2为本发明的轴向二极管干字型引线结构示意图。
图3为本发明的轴向二极管丁字型引线结构示意图。
具体实施方式
   实施例1
本实施例的轴向整流二极管，如图1所示，按引线1、焊片2、晶粒3、焊片4、引线5的顺序依次排列焊接后，封装成成品。所述引线1和引线5结构相同，所述焊片2和焊片4结构相同；所述引线1和引线5为干字型，如图2所示，直径为：0.49mm，其大端面为1.50mm；所述晶粒3边长1.05mm,晶粒3为现在常规的晶粒，以下相同。规格型号为普通整流二极管(STD)1A类产品,最大反向峰值电压≤2000V。经测试，使用寿命与现在的普通轴向整流二极管寿命相同。
实施例2
本实施例的轴向整流二极管，结构与实施例1相同。干字型引线直径为：0.54mm，引线大端面为1.55mm，晶粒边长为1.2mm,规格型号为快恢复整流二极管(FR)1A类产品,最大反向峰值电压≤2000V。经测试，使用寿命与现在的普通轴向整流二极管寿命相同。
实施例3
本实施例的轴向整流二极管，结构与实施例1相同。干字型引线直径为：0.57mm，引线大端面为1.7mm，晶粒边长为1.2mm，规格型号为普通整流二极管(STD)1.5A类产品,最大反向峰值电压≤2000V。经测试，使用寿命与现在的普通轴向整流二极管寿命相同。
实施例4
本实施例的轴向整流二极管，结构与实施例1相同。干字型引线直径为：0.49mm，引线大端面为1.0mm，晶粒边长为0.7mm,规格型号为肖特基二极管(SKY)1A类产品,最大反向峰值电压≤200V。经测试，使用寿命与现在的普通轴向整流二极管寿命相同。
实施例5
本实施例的轴向整流二极管，结构与实施例1相同。但引线为丁字型，如图3所示，引线直径为：0.49mm，引线大端面为1.0mm，晶粒边长为0.7mm,规格型号为肖特基二极管(SKY)1A类产品,最大反向峰值电压≤200V。经测试，使用寿命与现在的普通轴向整流二极管寿命相同。
以上引线为一对，中间夹芯片，以焊片按常规排列进行焊接，然后封装成型。
经试验,本实施例涉及的产品及参数如下表：
                                                 

Claims (3)

1.一种轴向整流二极管，主要由一对引线与芯片通过焊片焊接后，整体封装，外露引线脚构成，其特征在于：所述轴向整流二极管的引线直径缩小为0.4-0.57mm，引线端部直径为0.9-1.8mm，芯片缩小至边长为0.6-1.6mm的轴向整流二极管。
2.根据权利要求1所述的一种轴向整流二极管，其特征在于：所述引线为丁字形或干字型引线。
3.根据权利要求1所述的一种轴向整流二极管，其特征在于：所述芯片为圆形、方形或多边形的芯片。
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