一、前言：为什么“会用”和“会选”差别很大

在工程实践中，二极管和三极管是最基础、也是最容易被低估的器件。很多工程师“用过很多”，但在选型阶段仍然频繁踩坑：

• 二极管反向耐压看够了，却忽略了反向恢复时间

• 三极管电流算对了，却栽在饱和压降和驱动能力

• 数据手册参数都满足，上板后却发热、误动作、寿命骤降

本文从工程师视角出发，不做教科书式定义，而是围绕真实应用场景，系统讲清：

• 二极管与三极管的核心选型逻辑

• 参数背后的工程含义

• 高频误区与“隐形坑位”

• 消费级、工业级、电源级的差异化思路

适合：硬件工程师、FAE、采购/选型工程师参考。

二、二极管选型指南：不只是“导通和截止”

2.1 二极管的工程分类与典型应用

工程经验：选错二极管，最常见的不是“不工作”，而是效率低、EMI大、温升高。

2.2 二极管关键参数的工程解读

1️⃣ 最大反向耐压 VRRM

• 不是“越大越好”

• 耐压越高 → PN结越厚 → VF 和反向漏电增大

经验法则：

• 工频/低频：≥ 实际反向电压 × 1.5

• 高频/开关电源：≥ 实际反向电压 × 2

2️⃣ 正向电流 IF(AV) 与浪涌电流 IFSM

常见误区：

❌ 只看平均电流 ❌ 忽略上电浪涌

工程建议：

• 电源输入、整流位置，IFSM 比 IF 更关键

• 大电流脉冲应用（继电器、电机）必须核算浪涌能力

3️⃣ 正向压降 VF：效率与温升的根源

• 肖特基：VF 低，但耐压有限、漏电大

• 快恢复：VF 高，但耐压范围广

经验结论：

在 5V / 12V 系统中，0.2V 的 VF 差异，可能意味着 5~10℃ 的温升差。

4️⃣ 反向恢复时间 trr（高频必看）

这是被忽略最多的参数之一。

• trr 大 → 开关损耗 ↑

• trr 大 → EMI ↑

• trr 大 → MOSFET 额外应力 ↑

选型建议：

2.3 二极管常见选型误区

❌ “整流就用 1N4007”

• trr 高达 μs 级，高频电源灾难

❌ “肖特基什么都能上”

• 高温下漏电急剧上升，工业/车规需谨慎

❌ “参数留得越多越安全”

• 实际可能导致效率和可靠性下降

三、三极管选型指南：参数远不止 hFE

3.1 三极管的工程角色定位

3.2 三极管核心参数的工程含义

1️⃣ 集电极电流 IC 与功耗 PD

常见误区：

❌ IC 满足即可

实际工程中：

• IC × VCE(sat) = 真实发热源

• 封装热阻 θJA 往往才是瓶颈

工程建议：实际工作电流 ≤ 额定值的 50~60%。

2️⃣ 放大倍数 hFE：最容易被误用的参数

• hFE 是统计值，不是固定值

• 与温度、电流、批次强相关

致命误区：

用“典型 hFE”直接算基极电阻

正确做法：

• 开关应用：

• 按 最小 hFE 的 1/3~1/5 设计

3️⃣ 饱和压降 VCE(sat)：发热与效率核心

• 小信号三极管：0.1~0.3V

• 大功率三极管：0.2~0.5V 甚至更高

工程经验：

当 VCE(sat) > 0.3V、电流 > 1A 时，往往 MOSFET 更优。

4️⃣ 开关速度与存储时间

• 饱和越深 → 存储时间越长

• 高频场合：

• 避免深度饱和

• 或使用肖特基钳位（Baker Clamp）

3.3 三极管选型常见误区

❌ “用放大倍数大的更省驱动”

• 实际更慢、更不稳定

❌ “小功率三极管随便用”

• 引脚排列、封装热阻差异巨大

❌ “三极管能干的 MOSFET 也能干”

• 在低压、大电流场合，三极管反而效率更低

四、二极管 vs 三极管：工程选型的交叉思考

4.1 在驱动与保护中的协同关系

• 三极管开关 + 续流二极管

• 二极管反向恢复直接影响三极管/MOSFET 寿命

经验法则： 续流二极管的选型，优先级不低于主开关器件。

4.2 什么情况下要“升级器件”

五、工程师实战选型 Checklist

二极管快速检查表

三极管快速检查表

六、结语：选型是“工程判断”，不是“参数对表”

二极管和三极管看似简单，但真正拉开工程水平差距的，恰恰是这些基础器件的选型细节。