整流二极管的损耗怎么计算？

时间： 2024-03-26 来源：辰达行官网

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整流二极管是电力电子系统中普遍使用的一种器件，它们被广泛应用于电源转换、信号整形等领域。然而，在整流过程中，二极管会产生损耗，这直接影响到系统的效率和二极管的稳定性。

1. 导通损耗计算

导通损耗是整流二极管在导通状态下产生的损耗，主要由二极管的正向电压降(Vf)和通过二极管的电流(I)决定。导通损耗可以通过下面的公式计算：

p_con=Vf×I_avg

其中，P_con是导通损耗(单位：瓦特)，Vf是二极管的正向电压降(单位：伏特)，I_avg是通过二极管的平均电流(单位：安培)。

对于大多数硅整流二极管，V_f通常在0.7V到1.2V之间。在具体计算中，应参考二极管的数据手册以获得准确的Vf值。

2. 反向恢复损耗计算

当二极管从导通状态切换到截止状态时，二极管内部的少数载流子需要一定时间从结区中移除，这个过程会导致额外的损耗，称为反向恢复损耗。反向恢复损耗的计算相对复杂，可以通过以下公式近似计算：

Prr=½V_rI_rrt_rrf

其中，P_rr是反向恢复损耗(单位：瓦特)，V_r是二极管反向工作电压(单位：伏特)，I_rr是反向恢复电流峰值(单位：安培)，t_rr是反向恢复时间(单位：秒)，f是工作频率(单位：赫兹)。

反向恢复时间t_rr和反向恢复电流峰值I_rr都可以从二极管的数据手册中找到。反向恢复损耗在高频应用中尤其重要，因为它随着频率的增加而增加。

3. 总损耗计算

整流二极管的总损耗是导通损耗和反向恢复损耗的总和：

p_total=P_con+P_rr

了解整流二极管的总损耗对于设计过程非常重要，因为它直接影响到散热设计和二极管的选择。过高的损耗不仅会降低系统的效率，还可能导致二极管过热，影响其稳定性和寿命。

4. 实例计算

假设一个整流二极管在一个50Hz的交流电路中工作，其正向电压降Vf为1V，平均电流I_avg为2A，反向工作电压V_r为600V，反向恢复时间t_rr为2微秒，反向恢复电流峰值I_rr为1A。

导通损耗计算：

P_con=1V×2A=2W

反向恢复损耗计算：

P_rr=½×600V×1A×2×10⁻⁶s×50Hz=0.03W

总损耗计算：

P_total=2W+0.03W=2.03W

整流二极管的损耗计算对于电力电子系统的设计至关重要。通过精确计算导通损耗和反向恢复损耗，设计师可以优化系统设计，选择合适的二极管，以及设计有效的散热措施，从而提高系统的整体效率和可靠性。

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目录- 低压降肖特基管（贴片式）超快恢复整流管（贴片式）高效率整流管（贴片式）快恢复整流管（贴片式）肖特基势垒整流管(贴片式)/普通整流管(贴片式)/圆柱封装(贴片式) 瞬变抑制管（贴片式）整流桥普通整流管（轴向式）快恢复整流管（轴向式）高效率整流管（轴向式）超快恢复整流管\高压整流管\玻璃钝化普通整流管（轴向式）玻璃钝化快恢复整流管（轴向式）肖特基势垒整流管（轴向式）开关管\双向触发管（贴片式/轴向式）和SOD、SOT封装二极管（贴片式） ESD保护管（贴片式）场效应晶体管（贴片式/轴向式）\晶体管（贴片式）\稳压电路稳压管（贴片式/轴向式）瞬变抑制管（轴向式）TVS 可靠性试验项目列表包装规格封装结构尺寸图符号及术语

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EABS8,1A1,1A2,EABS6,1A3,1A4,1A5,1A6,SMAJ6.0CA,1A7,SMAJ40CA,EABS4,S2MW,EABS2,SMF10CA,SD15,SD12,SMDJ78CA,MBRF10U65CT,SD05,SD03,SMCJ14CA,S2MF,SB15100L,SMCJ100CA,R4000,SMBJ300A,MBRD1010T,5KP30A,SMBJ150CA,SMF120CA,BZT52C8V2,SR140L,SMDJ170A,SMAJ70A,FR601,KBJ25005,FR602,FR603,FR604,FR605,FR606,MBRF40U60CT,FR607,SMDJ58A,SD24,SA48CA,SMCJ30A,UG6KB60,1SMA5930A,ST540L,SL52BF,1SMA4731A,ST1045,1F1,1F2,SR180,1F3,1SMAF4749A,1F4,1F5,1F6,SA22CA,ST1060,1F7,1SMA5931A,P6KE8.2CA,SMAJ100A,ESD5Z12V,P4KE180A,1SMA4730A,SA110CA,SS210F,UG6KB80,SMDJ54A,RB520S30,SMDJ160CA,SF560T,SMBJ400CA,SMF36CA,1SMA4733A,1H1,1H2,1H3,1SMAF4747A,1H4,P4KE22CA,1H5,1H6,SR580L,1H7,1H8,SMCJ220CA,KBPC25005,1SMA4732A,1.5KE51A,1SMAF4748A,UG2KB05,KBL601,KBL602,KBL604,KBL606,KBL608,1.5KE36CA,SA70CA,KBJ2010,5KP36A,1SS400,1SMA4735A,1SMAF4745A,SMAJ18CA,SA17CA,KBL610,1.5KE170CA,MBR20100CT,R1800,KBJ2008,KBJ2004,5KP90CA,KBJ2006,SMDJ51A,KBJ2002,1SMA5935A,KBJ2001,SS2150,1SMA4734A,1SMAF4746A,SB10200L,AB110S,MMBZ12VAL,SR3200,1SMA5932A,BAS70-06,1.5KE56A,BAS70-04,BAS70-05,US2B,US2A,US2K,US2J,US2G,US2D,SA5.0CA,1SMA4737A,1SMAF4743A,RS2AF,RMB2F,US2M,5KP24CA,BZT52C3V9S,MBR1060FCT,SMBJ90A,US1B,SMF64A,US1A,SMBJ12CA,1SMA5933A,US1J,US1G,ST10100,US1D,MBR10200FCT,1SMA4736A,1SMAF4744A,US1M,US1K,SD101BWS,SMBJ5.0A,1SMAF4741A,1SMA5938A,ST3100L,UG2KB40,ST36BF,SMBJ5337A,1SMA4739A,SR320L,1SMAF4742A,P6KE180CA,US3D,US3B,1SMA5939A,US3A,BZT52C3V3S,US3K,US3J,SMBJ5338A,US3G,US3M,1SMA4738A,UG2KB20,P4KE400A,BZT52C3V6S,KBL6005,1SMA5936A,SMBJ5339A,SL34BF,1.5KE10CA,SM15,SM12,SMF60A,1SMAF4740A,1SMA5937A,US5D,UG2KB10,US5B,US5A,P6KE27CA,MBR10150FCT,US5M,SS5200,5KP33A,US5K,US5J,US5G,SM05,SM03,5KP11CA,P4KE6.8CA,SS3200F,SS510,SMBJ5344A,RMB8F,UG2KB80,ESD3Z3V3BU,RS2GF,RL201G,KBU81Q,SD15C,SMF70A,RMB6S,P4KE20A,SMBJ5345A,SMBJ5346A,SMAJ48CA,SMBJ43CA,SM24,ESD5Z3.3C,S3AF,SMCJ7.5A,SMAJ400A,2SD1664,1SMA5928A,UG2KB60,SA90A,SS52F,SMBJ5347A,1N4001G,SMBJ18A,R5000F,KBU802,KBU804,SS510F,KBU801,RL203G,10A8,10A6,SMAJ300CA,KBU806,RMB8S,10A4,SR3150,P6KE220CA,SA40CA,KBU808,10A2,RS2GW,1SMA5929A,D882,1N4002G,SMBJ5348A,10A1,KBU810,RL202G,SMBJ5340A,RS2BW,P6KE100CA,SMBJ16A,1N4003G,SMBJ30CA,5KP28A,RL205G,RMB4F,S3BF,SR5100L,SMF110A,MBRF20U100CT,SMBJ5341A,RS2AW,SMAJ180A,P4KE100A,RMB2S,1N4004G,SMBJ17A,SMF85CA,RL204G,SMBJ120CA,RS2BF,RB156,RB157,RB154,RB155,5KP8.0A,SMBJ5342A,RS2DW,RMB6F,SMBJ14A,SB0545L,SMDJ16CA,1N4005G,R2500F,SS5150,RL207G,SMBJ130A,SD12C,RMB4S,S3DF,SB1080L,KBP3005,GBJ8005,5KP120CA,SMBJ5343A,SA100A,SMBJ15A,1N4006G,SMAJ170CA,RS2DF,SF2060CT,RL206G,RB152,RB153,RB151,RMB10S,RMB10F,SMBJ12A,KBPC2502W,ESD5B3CM,SMAJ6.0A,P6KE62CA,1N4007G,SR260,SS58F,MMBTA56,MMBTA44,SA7.5CA,SMCJ7.0A,SMDJ51CA,SMBJ13A,KBPC2501W,KMB14F,ES5BBF,S3GF,SR250,P6KE75A,GBU35005,MBRD1015T,ESD5Z15V,SMCJ150A,MM1W330,SA6.0A,S3JF,SB10150L,5KP8.5A,KBPC2504W,SR280,SMAJ78A,5KP120A,UF4007,UF4005,UF4006,SMBJ10A,UF4003,UF4004,UF4001,SMBJ11A,UF4002,P4KE27A,ST310BF,SMAJ22CA,SMCJ6.5CA,TB310S,SMAJ75A,SMCJ36A,MMBTA94,RS2KF,SR220,KMB18F,MBRF10U150CT,SF5150T,SMF54CA,1N4448W,RS2KW,1.5KE100A,KBPC2506W,SS54F,B5817WS,SMCJ45CA,SB20100L,US5GBF,BZT52C7V5,RS2JF,P6KE75CA,P4KE24A,SS53F,RS2JW,S3KF,SMAJ6.5A,SMBJ440A,RS2MF,SMCJ58CA,GBJ810,SMDJ7.5CA,GBU810,1.5KE18CA,RS2MW,GBU802,GBU804,5KP60CA,GBU806,GBU808,KBPC2508W,SR240,SMCJ33A,SS56F,MBR10150CT,GBJ804,GBJ801,GBJ802,P4KE22A,GBU801,KMB16F,ST360L,P4KE6.8A,GBJ808,SA6.5A,SS55F,S3MF,SA36CA,GS1G,MBR3060CT,1SMB5947A,GS1J,MBRD1020T,GS1K,S0DDB3,GS1M,SMDJ20CA,SMF6.0A,SD103AX,SD103AW,RS1G,RS1D,FR204G,RS1B,A04459,RS1A,RS1M,RS1J,RS1K,SMDJ160A,1SMB5948A,SMAJ60A,FR205G,SMDJ48A,SMF22CA,SMCJ7.0CA,GS1B,GS1A,GS1D,SMCJ20A,P4KE36CA,1SMB5949A,P6KE200A,MBR3045FCT,RS3A,SMBJ85A,RS3G,RS3D,P4KE120CA,FR206G,RS3B,1SMA4741A,RS3M,RS3J,RS3K,MBRF30U45CT,BAV19WS,BZT52C6V8S,KBPC3510W,SF502ET,SMDJ33CA,SMDJ45A,MMBZ15VAL,RS2G,1SMA4740A,SL0580,FR207G,RS2D,RS2A,RS2B,SD103AWT,SD103AWS,SF502ED,RS2M,SF10100T,RS2K,SMCJ13CA,RS2J,1SMA5942A,RS5B,RS5A,SMDJ64CA,5KP180CA,RS5J,RS5K,RS5G,1SMA4743A,RS5D,SS38F,1.5KE62A,RS5M,SS3150F,MSB30M,SMCJ26CA,1SMA5943A,MSB30J,SA75A,MSB30K,SMDJ43A,BZT52C6V2S,MM1W300,1SMA4742A,MSB30G,MSB30D,1.5KE250A,SL0560,SD103CW,1SMA5940A,SA78A,RB500V40,SMAJ85CA,1.5KE8.2A,SB1580L,SL20200,GBJ35005,SMBJ90CA,1SMA4745A,1SMAF4759A,1SMA5941A,SMAJ110A,ESD0501BL,SMF6.0CA,SS2200,SD103BW,SMF48CA,1SMA4744A,SL0545,P4KE10CA,KBU8005,AB120S,P4KE18CA,1N4933G,1.5KE350CA,SMDJ40A,1SMA5946A,SM24C,5KP24A,1SMA4747A,1SMAF4757A,SB05200L,RS5ABF,1.5KE24CA,SMF78A,SMDJ110CA,1SMA5947A,1N4001,1SMA4746A,1N4002,1N4003,SD101CWS,1SMAF4758A,1N4004,1N4005,SF5200T,1N4006,1N4007,1N4935G,1.5KE68A,SMBJ24CA,1SMA5944A,5KP26A,1SMAF4755A,SA18CA,1SMA4749A,1N4934G,1SMA5945A,ESD0501OC,1SMA4748A,1SMAF4756A,BAS316,S8550,1N4937G,MBR30100CT,BSS123,1SMAF4753A,SMF75A,SF306ET,1.5KE11CA,GBJ5002,GBJ5004,GBJ5001,P6KE15CA,SMCJ440A,GBJ5006,GBU8005,GBJ5008,SF306ED,5KP20A,1N4936G,BSS138,1.5KE68CA,SMBJ11CA,SMDJ5.0CA,SL22BF,ESD3Z5V0BU,1SMAF4754A,SB0560L,5KP12CA,SR2100L,P4KE91A,1SMAF4751A,1SMA5948A,SMF17CA,SF1040CT,5KP22A,SMF70CA,5KP5.0A,DSF1A,ESD5Z7V0,1SMAF4752A,DSF1G,1SMA5949A,DSF1C,GBJ5010,DSF1B,DSF1E,DSF1D,1N5391,1N5393,DSF1J,1N5

2020年 - 辰达行 - 选型指南代理服务技术支持现货查询批量订货

如何测量整流二极管最高反向电压及最高整流电流

MDD辰达半导体整流二极管最高反向电压一般是指可以承受的最大反向电压，也叫反向击穿电压。当整流二极管处于反向电压下，如果反向电压过大，将会导致电子从整流二极管中流过，从而烧毁电路。因此，在实际应用中，需要选择合适的整流二极管来承受所需要的最大反向电压。

2023-12-20 - 设计经验代理服务技术支持现货查询批量订货

整如何区分流二极管与整流桥？

整流是电子电路中常见的功能，通过将交流电（AC）转换为直流电（DC），为电路提供稳定的电源。整流器件中，整流二极管和整流桥是最常见的两种元件。尽管两者功能类似，但其结构、特性和应用场景存在明显的区别。本文辰达行来为大家详细介绍二者的区别。

2024-11-23 - 技术探讨代理服务技术支持现货查询批量订货

【选型】辰达行（Microdiode）ESD防护器件/二极管/MOSFET/晶体管/整流桥选型指南（简版）

目录- ESD静电管/MOSFET分立器件/分立器件晶体管普通整流管/快恢复整流管/高效率整流管/超快速整流管肖特基势垒整流管/瞬态电压抑制器/稳压管/整流桥工厂设备&产品应用

型号- 1A1,KBPC35005,8A005G,MB10M,MB10S,1A7,SOD1E8,SF51,MB10F,SMCJ440CA,SS1200,1N5408G,SOD1E1,SD103AW,S2MW,10A005G,SF58,FR301G,HER101,FR107G,RS1A,RS1M,MMBT2907A,MURS420,SMF5.0CA,SOD1F7,GBU1510,KBPC5010,MMBT4403,HER108,MUR1100,SOD1F1,SD03,S2MF,HER508G,MB110S,RS3A,6A10G,MBR10200CT,ESD2401OC,GBJ25005,HER201,SD36,MBR1045CT,SB15100L,GBU15005,TB10S,KBU15005,RS3M,US2AW,DL4937,MSB40M,2SC3356,SOD1H8,KBPC3510W,SF61,SOD1H1,KBPC6005,HER208,FR601,SMF5.0A,US1AF,FR607,S1MF,SF68,SB1045L,FR207G,MBRB3040CT,RS2A,1SMA4764A,UG3KB05,MSB40D,SD103AWS,RS2M,LM4001,DL4933,GBLC03CI,MMBT5401,LM4007,SS22,SFF1601CT,RS5A,KBL4005,HER301,KBPC2510W,ESD5B5CL,ESD5B5CM,SL1545,SS32,ST1045,1N5391G,GBU3510,1F1,1N5400,6A005,KBL410,RS5M,UF4001G,MSB30M,1F7,1N5408,HER608G,SS12,SMAF440CA,HER308,SF501ET,US2AF,SS3200,W10,UM10B,SF501ED,MMBZ27VAL,MSB30D,DL5817,SD103CW,DL5819,DLFR101,MB12S,GBU410,ESD8D8V0-36,MBRF3045CT,GBU25005,BZX84C43,FR307G,GBJ35005,1H1,UF5A,SS52,ESD5Z3V3,1H8,ESD0501BL,S10A,RS6A,SS2200,US3AF,BSSN20,KBPC25005,SMAF5.0A,DB207S,GBLC24CI,DLFR107,SR1200,S10M,RS6M,SD103CWS,MUR4100,KBU8005,1N4933G,TT6MF,SF61G,ESD0301BL,B5819W,SK8200,MBR30200CT,MBR845,SM24C,KBPC50005W,2N7002K,DB107S,UG3KB100,RS3AF,MBRD5200T,KBJ410,KBL610,SR2200,KBPC8005,FR301,RS5ABF,BZT52C5V1T,US2MW,FR601G,US5MBF,FR307,UF5M,SS1200F,US2MF,1N4001,1N4007,SMAJ440A,SR3200,KBPC10005,SF51G,US2A,ESD0504TL,SFF1608CT,MURS120,KBPC1510,AO3460,TT6KF,HER208G,GBU6005,RS2AF,US2M,MB05S,MBRF2045CT,FR201,10A10,MB05M,US1A,MBRF30200CT,8A10G,FR207,SF506ET,1SMA5957A,ESD0501OC,MB05F,ST2045,US3MF,US1M,10A010G,SF506ED,TB05S,S8550,SMBJ5.0A,1N5399G,1N4937G,M1,KMB120F,BSS123,M7,MURS460,MBRF20200CT,KBPC25005W,SMCJ440A,SMAJ5.0CA,GBU8005,MBRD1040D,RL207,GBJ10005,GBU150005,SB10100L,HER501G,KBJ610,RL201,BSS138,FR101,ESD8D12V,US3A,FR107,SMDJ5.0CA,MBRD5200TT,MUR420,SF801,ESD3Z5V0BU,ESD5Z36,HER308G,MBR20200CT,SMDJ5.0A,DB201S,MBRD5200,8A005,SF808,UF5400G,US3M,S5AF,S1A,KBU6005,SMCJ5.0CA,B5817W,ST510C,SMF440CA,B772,S1M,KBL6005,MBRD540T,S1AF-S1MF,ST510A,MMBT2222A,ST510B,DB101S,S2A,KMB220F,MBRD10200D,FR607G,KBJ4005,UF4007G,US5A,1SMA5913A,S2M,US5M,SS5200,1N5391,KBU610,1N5399,SM03,HER601G,1SMA4728A,SMBJ5.0CA,S3A,SR5200,SF21G,UF5408,MBR3045CT,SS3200F,S3M,UF5400,B5819WS,AO3400,HER101G,KBPC810,KBPC3510,ESD3Z3V3BU,SM36,GBU4005,RL201G,SD03C,SF68G,MBRD540D,RS5MBF,SF1601,FR151G,DSK320,GBU20005,6A005G,ESD05D6BU,SMBJ5333A,MBRF1045CT,ESD05D6CU,6A10,GBJ1510,ESD5Z3.3L,US5ABF,M1F-M7F,MBRF10200CT,ESD5Z3.3C,S5A,SMF440A,FR151,ABS10,S3AF,SR320,SF11G,1N4001S,FR157,SF1601CT,SB1545L,2SC1623,S5M,MURS1100,ES1JF,SS52F,1N4001G,SF1608,DL4001,GBJ2510,W005,KBU2510,DL4007,DB157S,S6A,ES2JW,SF58G,ABS05,ST510BF,DSK220,DSR0.3A,S6M,BZT52C75,D882,ES2JF,HER201G,ESD8D3V3,KBU810,MUR120,DSR0.3M,BZT52C5V47T,S2AF,ESD5Z5.0L,DB157,ABS210,BZT52C47T,KBP2005,SFF808,10A005,S2AW,DB151,ABS205,KBPC15005W,KBP210,SFF801,ESD5Z5.0C,RS1AF,SFF21608CT,UF5408G,RS2AW,KBJ6005,SMBJ440CA,KBU10005,KBPC2510,SM03C,ES3JF,SS2200F,SMAJ5.0A,SR520,SF31G,S1AF,SI2310,S8050,ESD0502TL,HER301G,BSN20,MMBZ5V6AL,RL207G,KBP310,SMDJ440CA,S9012,BZT52C2V0,SI2300,KBP3005,GBJ8005,FR157G,UM1B,SL2045,8A10,BZT52C2V0S,SS8550,US1MF,SF2060CT,KBU1510,HER108G,S9018,SD36C,RS1MF,1N5400G,KBPC1510W,ESD0302L,1N4007S,MBRB30200CT,SMAF440A,KBPC50005,ESD5B3CM,MM1W3V3,KBF2005,1N4007G,DSK32,SS22F,SF2010CT,DB151S,SR05LC,HER508,MBR8200,HER501,KBPC5010W,KMB14F,RMB12F,DSK22,ST54A,ESD0302TL,ST54B,BC858,GBU35005,ST54C,SF28G,2N7002,M1F,ES1J,ESD0522P,GBU610,SMBJ5362A,SM712,KBPC310,SL1045,MM1W330,BZX84C2V4,2W005,DSK12,ES1AF,2W10,ES2A,SS12F,ST54BF,SS5200F,1N4933,SMAF5.0CA,HER608,DB107,1N4937,GBU1010,DB101,GBJ1010,UF4007,KBPC15005,FR101G,ESD5B5CU,HER601,UF4001,SMAJ440CA,KMB24F,SK82,S5MF,ES1A,SF18G,RS3MF,BZT52C75S,KBU1010,ES3J,SR220,SMDJ440A,ES2AW,GBU2010,ESD0524P,KBPC610,SF1608CT,SF11,KBPC1010,ES2AF,SF18,BC807,B5817WS,SOD4007,SB20100L,1SMB5956A,ES2J,DB207,SL10100,DB201,DSK120,SOD4001,SFF1601,RMB16F,1SMB5913A,ES3A,SS8050,GBU10005,SMBJ440A,RS2MF,GBJ15005,ES5J,GBJ810,1N5817,SR120,ESD5Z2.3L,SFF1608,1N5819,GBU810,KBU25005,FR201G,RS2MW,ESD0502L,SF31,ES3AF,SF38,1N5820,SS32F,1N5822,SB2045L,SMCJ5.0A,SF21,GBJ3510,ES5A,MBR2045CT,SF38G,M7F,KBPC35005W,S3MF,SF28

2020年 - 辰达行 - 选型指南代理服务技术支持现货查询批量订货

【经验】整流二极管、稳压二极管、肖特基二极管的区别及使用方法

二极管是一种无源器件，允许电流沿一个方向流动。由于二极管的类型太多，根据电路需求进行选择。本文辰达行（MDD）讲述三种广泛使用的二极管：整流器、肖特基二极管和齐纳二极管以及何时使用它们。

2021-12-13 - 设计经验代理服务技术支持现货查询批量订货

整流二极管与稳压二极管该如何区分？

二极管作为一种广泛应用的基础元件，其种类多样且功能各异。其中，整流二极管和稳压二极管（即齐纳二极管）是两种常见的二极管类型。它们虽然都是由PN结构成，但在结构、特性及应用方面存在明显差异。本文辰达行就来带大家明确区分整流二极管与稳压二极管。

2024-11-22 - 技术探讨代理服务技术支持现货查询批量订货

整流二极管正负极的判断方法有哪些？

整流二极管在电子电路中很常见，整流二极管主要用于将交流电转换为直流电，整流二极管的正负极该如何判断？本文介绍整流二极管正负极的判断方法。

2024-03-24 - 技术探讨代理服务技术支持现货查询批量订货

【经验】解析贴片整流二极管M7和A7的区别

整流二极管M7电路出现问题时，M7可以用什么来替换?贴片整流二极管M7和A7有什么区别?M7是一种硅整流二极管，硅整流二极管是一种用于将交流电的半导体器件。整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造，M7和A7都是硅整流二极管，单向导电性、高击穿电压、低反向漏电流、高温性能良好，主要用于各种电源整流电路。