CN113192938B - 一种大电流无极性的肖特基二极管 - Google Patents
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Abstract
本发明系提供一种大电流无极性的肖特基二极管，包括绝缘封装体；第一肖特基芯片的正极连接于第一芯接片的一侧，第二肖特基芯片的负极连接于第一芯接片的另一侧，第三肖特基芯片的负极连接于第二芯接片的一侧，第四肖特基芯片的正极连接于第二芯接片的另一侧；第一肖特基芯片的负极连接于中心片的一侧，第三肖特基芯片的正极连接于中心片的另一侧，第二肖特基芯片的正极连接于第一边缘片的一侧，第四肖特基芯片的负极连接于第二边缘片的一侧；中心片与水平面垂直。本发明无论外界电路的正负极连接哪个导电引脚都能够实现导通，使用操作方便，能够承受较大的电流，竖直设置的肖特基芯片能够令热量分散到四周侧面。
Description
技术领域
本发明涉及二极管，具体公开了一种大电流无极性的肖特基二极管。
背景技术
肖特基二极管是以贵金属为正极，以N型半导体为负极，利用二者接触面上所形成的肖特基结即肖特基势垒制成的具有整流特性的金属-半导体器件。当施加正向电压时，肖特基结变窄、内阻变小，施加反向电压时，肖特基结变宽、内阻变大。
现有技术中，肖特基二极管的内部通常封装有一个肖特基芯片，生产时，需要在封装体或包装带上标识正负极，将肖特基二极管焊接安装于PCB时，需要仔细观察其正负极才能进行操作，一旦发生反接则需要进行返修甚至是报废处理，此外，现有技术中的肖特基二极管存在导通电流不足的问题，难以应用于大功率的电路中。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种大电流无极性的肖特基二极管，无极性的特殊结构能够方便安装使用，而且能够供大电流通过。
为解决现有技术问题，本发明公开一种大电流无极性的肖特基二极管，包括绝缘封装体，绝缘封装体中设有第一肖特基芯片、第二肖特基芯片、第三肖特基芯片、第四肖特基芯片、第一导电引脚、第二导电引脚和导电支撑件；
第一导电引脚包括第一芯接片和第一焊装片，第二导电引脚包括第二芯接片和第二焊装片，第一肖特基芯片的正极连接于第一芯接片的一侧，第二肖特基芯片的负极连接于第一芯接片的另一侧，第三肖特基芯片的负极连接于第二芯接片的一侧，第四肖特基芯片的正极连接于第二芯接片的另一侧；
导电支撑件包括导电本体片，导电本体片的一侧固定有中心片、第一边缘片和第二边缘片，中心片位于第一肖特基芯片和第三肖特基芯片之间，第一肖特基芯片的负极连接于中心片的一侧，第三肖特基芯片的正极连接于中心片的另一侧，第二肖特基芯片的正极连接于第一边缘片的一侧，第四肖特基芯片的负极连接于第二边缘片的一侧；
中心片与水平面垂直，中心片、第一肖特基芯片、第二肖特基芯片、第三肖特基芯片、第四肖特基芯片、第一芯接片、第二芯接片、第一边缘片和第二边缘片相互平行。
进一步的，第一芯接片与第一焊装片之间还连接有第一弯折片，第二芯接片与第二焊装片之间还连接有第二弯折片。
进一步的，第一弯折片和第二弯折片均为向下弯曲的U形结构。
进一步的，第一焊装片与绝缘封装体之间连接有第一缓冲层，第二焊装片与绝缘封装体之间连接有第二缓冲层。
进一步的，导电本体片靠近中心片的一面覆盖有绝缘隔层。
进一步的，绝缘隔层为导热硅胶层。
进一步的，导电本体片远离中心片的一面覆盖有铝膜层。
进一步的，导电本体片远离中心片的一侧固定有若干散热翅片。
本发明的有益效果为：本发明公开一种大电流无极性的肖特基二极管，使用四个肖特基芯片连接形成特殊的电路模块封装于绝缘封装体内，无论外界电路的正负极连接哪个导电引脚都能够实现导通，安装使用操作方便，不存在反接报废的风险；而且无论以何种方向实现导通，导通电流均能够经过两个肖特基芯片，能够承受较大的电流，可满足大功率电路的应用需求；使用刚性的导电支撑件代替一般多芯片封装体内的键合线，能够有效确保整体结构的可靠性，可有效避免发生短路等问题；竖直设置的肖特基芯片能够令热量分散到四周侧面，从而有效提高整体结构的散热性能。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构示意图。
图2为本发明实际电路的结构示意图。
图3为本发明另一实施例的结构示意图。
附图标记：绝缘封装体10、第一肖特基芯片21、第二肖特基芯片22、第三肖特基芯片23、第四肖特基芯片24、第一导电引脚30、第一芯接片31、第一焊装片32、第一缓冲层321、第一弯折片33、第二导电引脚40、第二芯接片41、第二焊装片42、第二缓冲层421、第二弯折片43、导电支撑件50、导电本体片51、绝缘隔层511、铝膜层512、中心片52、第一边缘片53、第二边缘片54、散热翅片55。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参考图1至图3。
本发明实施例公开一种大电流无极性的肖特基二极管，如图1所示，包括绝缘封装体10，绝缘封装体10中设有第一肖特基芯片21、第二肖特基芯片22、第三肖特基芯片23、第四肖特基芯片24、第一导电引脚30、第二导电引脚40和呈山字形的导电支撑件50，第一导电引脚30和第二导电引脚40均有一端凸出于绝缘封装体10外，肖特基芯片是利用贵金属与半导体之间形成的肖特基势垒所制得的二极管芯片；
第一导电引脚30包括一体成型的第一芯接片31和第一焊装片32，第二导电引脚40包括一体成型的第二芯接片41和第二焊装片42，第一芯接片31和第二芯接片41均位于绝缘封装体10内，第一焊装片32和第二焊装片42均位于绝缘封装体10的下方，第一肖特基芯片21的正极通过锡膏等导电材料连接于第一芯接片31的一侧，第二肖特基芯片22的负极通过锡膏等导电材料连接于第一芯接片31的另一侧，第三肖特基芯片23的负极通过锡膏等导电材料连接于第二芯接片41的一侧，第四肖特基芯片24的正极通过锡膏等导电材料连接于第二芯接片41的另一侧；
导电支撑件50包括导电本体片51，导电本体片51位于第一肖特基芯片21、第二肖特基芯片22、第三肖特基芯片23和第四肖特基芯片24的上方，导电本体片51的一侧一体成型固定有中心片52、第一边缘片53和第二边缘片54，第一边缘片53和第二边缘片54分别间隔设置于中心片52的相对两侧，中心片52位于第一肖特基芯片21和第三肖特基芯片23之间，第一肖特基芯片21的负极通过锡膏等导电材料连接于中心片52的一侧，第三肖特基芯片23的正极通过锡膏等导电材料连接于中心片52的另一侧，第二肖特基芯片22的正极通过锡膏等导电材料连接于第一边缘片53的一侧，第四肖特基芯片24的负极通过锡膏等导电材料连接于第二边缘片54的一侧；
第一焊装片32和第二焊装片42均与水平面平行，第一焊装片32和第二焊装片42均用于焊接安装于PCB的焊片上，中心片52与水平面垂直，即中心片52与第一焊装片32或第二焊装片42垂直，中心片52、第一肖特基芯片21、第二肖特基芯片22、第三肖特基芯片23、第四肖特基芯片24、第一芯接片31、第二芯接片41、第一边缘片53和第二边缘片54相互平行。
本发明的实际电路如图2所示，第一肖特基芯片21和第二肖特基芯片22并联后形成第一模块，第三肖特基芯片23和第四肖特基芯片24并联后形成第二模块，第一模块和第二模块串联于第一导电引脚30和第二导电引脚40之间，无论外接电路的正极连接第一导电引脚30还是第二导电引脚40，均能够实现导通的效果，没有极性反接的风险，焊接安装操作简单方便，且无论以何种方向实现导通，导通电流均能够经过两个肖特基芯片，能够承受较大的电流，可满足大功率电路的应用需求；由于各个肖特基芯片的两个表面均与导电的板面贴合接触，能够有效提高肖特基芯片的散热效率；肖特基芯片竖直于水平面设置，可有效缩减最终产品的占用面积，有利用小型化设计布局，此外，竖直设置的肖特基芯片还能够避免其大面积的表面正对绝缘封装体10的底面，安装时即使绝缘封装体10的底面被PCB所遮挡，也不会大幅影响整体结构的散热性能，各个肖特基芯片工作时产生的大部分热量都能够从绝缘封装体10的四周释放，散热效率足够高。
在本实施例中，如图3所示，第一芯接片31与第一焊装片32之间还连接有第一弯折片33，第二芯接片41与第二焊装片42之间还连接有第二弯折片43，第一弯折片33和第二弯折片43均位于绝缘封装体10外，通过第一弯折片33和第二弯折片43能够有效提高第一导电引脚30和第二导电引脚40的弹性，通过第一导电引脚30和第二导电引脚40安装于PCB后，能够形成一定的弹性缓冲效果。
基于上述实施例，第一弯折片33和第二弯折片43均为向下弯曲的U形结构，通过向下弯曲的U字形结构能够支撑起第一焊装片32和第二焊装片42，将肖特基二极管安装于PCB时，能够确保第一焊装片32、第二焊装片42分别与PCB的焊盘之间形成充足的空间来容纳焊锡。
在本实施例中，第一焊装片32与绝缘封装体10之间连接有第一缓冲层321，第二焊装片42与绝缘封装体10之间连接有第二缓冲层421，通过第一缓冲层321和第二缓冲层421能够进一步提高整体结构的抗震效果，能够适应便携设备等应用环境，优选地，第一缓冲层321和第二缓冲层421均为导热硅胶层。
在本实施例中，导电本体片51靠近中心片52的一面覆盖有绝缘隔层511，通过绝缘隔层511能够有效避免第一芯接片31或第二芯接片41与中性偏之间发生短路。
基于上述实施例，绝缘隔层511为导热硅胶层，导热硅胶具有良好的绝缘性能以及导热性能。
在本实施例中，导电本体片51远离中心片52的一面覆盖有铝膜层512，铝膜具有良好的电磁屏蔽性能，铝膜层512设置于各个肖特基芯片的上方，能够有效避免各个肖特基芯片的工作受到外界电磁波的影响，整体结构的工作性能、抗干扰性能好。
在本实施例中，导电本体片51远离中心片52的一侧固定有若干位于绝缘封装体10内的散热翅片55，能够有效提高整体结构的散热性能。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，包括绝缘封装体(10)，所述绝缘封装体(10)中设有第一肖特基芯片(21)、第二肖特基芯片(22)、第三肖特基芯片(23)、第四肖特基芯片(24)、第一导电引脚(30)、第二导电引脚(40)和导电支撑件(50)；
所述第一导电引脚(30)包括第一芯接片(31)和第一焊装片(32)，所述第二导电引脚(40)包括第二芯接片(41)和第二焊装片(42)，所述第一肖特基芯片(21)的正极连接于所述第一芯接片(31)的一侧，所述第二肖特基芯片(22)的负极连接于所述第一芯接片(31)的另一侧，所述第三肖特基芯片(23)的负极连接于所述第二芯接片(41)的一侧，所述第四肖特基芯片(24)的正极连接于所述第二芯接片(41)的另一侧；
所述导电支撑件(50)包括导电本体片(51)，所述导电本体片(51)的一侧固定有中心片(52)、第一边缘片(53)和第二边缘片(54)，所述中心片(52)位于所述第一肖特基芯片(21)和第三肖特基芯片(23)之间，所述第一肖特基芯片(21)的负极连接于所述中心片(52)的一侧，所述第三肖特基芯片(23)的正极连接于所述中心片(52)的另一侧，所述第二肖特基芯片(22)的正极连接于所述第一边缘片(53)的一侧，所述第四肖特基芯片(24)的负极连接于所述第二边缘片(54)的一侧；
所述中心片(52)与水平面垂直，所述中心片(52)、所述第一肖特基芯片(21)、所述第二肖特基芯片(22)、所述第三肖特基芯片(23)、所述第四肖特基芯片(24)、所述第一芯接片(31)、所述第二芯接片(41)、所述第一边缘片(53)和所述第二边缘片(54)相互平行。
2.根据权利要求1所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，第一芯接片(31)与所述第一焊装片(32)之间还连接有第一弯折片(33)，所述第二芯接片(41)与所述第二焊装片(42)之间还连接有第二弯折片(43)。
3.根据权利要求2所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述第一弯折片(33)和所述第二弯折片(43)均为向下弯曲的U形结构。
4.根据权利要求1所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述第一焊装片(32)与所述绝缘封装体(10)之间连接有第一缓冲层(321)，所述第二焊装片(42)与所述绝缘封装体(10)之间连接有第二缓冲层(421)。
5.根据权利要求1所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述导电本体片(51)靠近所述中心片(52)的一面覆盖有绝缘隔层(511)。
6.根据权利要求5所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述绝缘隔层(511)为导热硅胶层。
7.根据权利要求1所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述导电本体片(51)远离所述中心片(52)的一面覆盖有铝膜层(512)。
8.根据权利要求1所述的一种大电流无极性的肖特基二极管，其特征在于，所述导电本体片(51)远离所述中心片(52)的一侧固定有若干散热翅片(55)。
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