創業路上踩過的坑,往往比成功經驗更讓人刻骨銘心。
今天就從我們當年的一次 "現場翻車" 事件說起,聊聊降壓DC-DC電路里續流二極管的選型門道——選對了順風順水,選錯了可能當場掉鏈子。
一、因二極管引發的演示危機
當年我們給電動車智能防盜器做現場演示,48V電動車上一切正常,換了60V車型后,設備突然變得控制混亂。連夜排查才發現,罪魁禍首是電源小板上的續流肖特基二極管。
詳細過程見這篇文章:創業往事:給客戶做的演示樣機現場掉鏈子了我們用的SS24二極管,數據手冊明明白白寫著最大反向電壓40V。
在48V電壓下居然"超綱工作"沒出問題,本以為是僥幸,沒想到遇到60V車型就徹底歇菜。這就像讓承重50公斤的桌子硬扛100公斤,當場塌房不奇怪。
二、續流二極管的工作波形
要做續流二極管的選型,先了解其工作波形。
DC-DC的原理圖:
續流二極管D2的正極接GND,負極接芯片MP4689的第5腳,也就是SW。SW是Switch開關的意思。
看芯片MP4689的內部框圖,當內部MOS管打開導通時,SW等于電源電壓VIN:
當MOS管關閉時,由外部續流二極管進行續流,續流二極管負極的電壓比GND還低一個二極管壓降的電壓,即-Vf,只有負的零點幾伏,可以認為約等于0V:
所以二極管的正極一直為0V,負極有時候等于Vin,有時候約等于0V。
因此二極管承受的反向電壓理論上最大為Vin。當接48V的電動車時,Vin為48V左右;當接60V的電動車時,Vin為60V左右。
三、續流二極管選型的3個核心參數
續流二極管是降壓DC-DC電路的 "安全閥",尤其在電動車這類寬電壓場景,選型時這幾個參數必須盯死:
- 反向耐壓(VRRM):這是底線!必須大于電路中可能出現的最大輸入電壓,還要留20%-30%的余量。比如60V系統,至少得選80V以上的型號,我們后來換用更高規格的二極管就是這個道理。
- 正向平均電流(I(AV)):根據電路最大工作電流選擇,確保二極管能長期穩定導通,避免過熱燒毀。
- 反向恢復時間:肖特基二極管的優勢就是反向恢復快,適合高頻開關電路,能減少能量損耗,尤其在DC-DC這類高頻切換的場景里,別選錯成普通整流二極管。
四、避坑指南:新手常犯的選型錯誤
我們當年踩的坑,其實很多新手也會遇到:
- 只看標稱電壓,不留余量:設備標稱48V,實際可能因電瓶波動達到55V 以上,40V的二極管顯然扛不住。
- 忽視實際應用場景:實驗室測試用固定電壓沒問題,到了客戶現場,不同車型、不同電瓶狀態可能出現各種電壓波動,必須按極端情況考慮。
- 盲目相信 "暫時能用":就像我們的SS24在48V下暫時能工作,這種"僥幸" 在批量生產后一定會變成大麻煩。
五、寫在最后
創業路上,硬件選型從來不是小事。一個幾毛錢的二極管,可能讓你錯失訂單,甚至毀掉一個項目。如今再看當年的經歷,與其說敗給了客戶,不如說敗給了自己對細節的疏忽。