功率晶體管的封裝(附功率三極管封裝圖示)

功率晶體管包括三極管和二極管，其典型的封裝形式是THM（Through-HoleMount，引腳插入式）插腳型封裝，即使是在SMD（SurfacdMountingDevice，表面貼裝元件）大行其道的今天也是如此，因為實踐證明這種形式的封裝既可靠又利于獨立散熱片的安裝和固定。晶體管THM封裝以TO（TransistorOutline，晶體管封裝）為主要形式，而SMD形式的，以有引腳的為主要形式，IR（InternationalRectifier，國際整流器）開發(fā)的DirectFET封裝則是其中的特例，屬于無引腳而只有焊接端子的形式，這種形式在小功率SMD器件中的應用最為廣泛。

我們常見的電子元器件封裝屬于最終封裝，是可以直接進行印制板（PCB）安裝的封裝形式，雖然各半導體芯片制造商都提供沒有最終封裝的預封裝裸片（不能直接安裝于印制板），但是帶有最終封裝的元器件仍然是最主要、最主流的提供形式。

功率晶體管相對于集成電路，引腳排列相對簡單，只是外部形狀各異。按照管芯封裝材料來分大致有兩大類：塑料封裝和金屬封裝。如今，塑料封裝最為常見，有裸露散熱片的非絕緣封裝和連散熱片也封裝在內的全塑封裝（也稱為絕緣封裝），后者無需在散熱器絕緣和晶體管之間加裝額外的絕緣墊片，但是耗散功率會稍微小一些；金屬封裝又稱為金屬管殼封裝或者管帽封裝，有著銀白色的圓形蘑菇狀金屬外殼，因為封裝成本比較高，如今已經不太常見了。按照內部管芯的數量，可以分為單管芯、雙管芯、多管芯三大類，多管芯一般耗散功率比較大，主要用于電力電子領域，比較通用的名稱是模塊或者晶體管模塊，本文不再討論。

三極管中，單管芯塑料封裝最常見，引腳都是3個，排列也很有規(guī)律，很少有例外。有印字的一面朝向自己，引腳向下，從左至右，常見類型的功率晶體管引腳排列如下：

BJT（雙極性晶體管）：b（基極）、c（集電極）、e（發(fā)射極）；IGBT（絕緣柵雙極晶體管）：G（柵極）、c（集電極）、e（發(fā)射極）；VMOS（垂直溝道場效應管）：G（柵極）、D（漏極）、S（源極）；BCR（雙向晶閘管）：A1（陽極1）、A2（陽極2）、G（控制極）；SCR（單向晶閘管）：K（陰極）、A（陽極）、G（控制極）大功率二極管除了特有的DO（DirectOutline，兩端直接引線）封裝外，也常常采用塑封三極管的封裝形式，三引腳為共陰極或者共陽極以及雙管芯并聯(lián)，或者將三引腳改為兩引腳，通常是中間的一腳省去。

對于塑料封裝而言，三引腳的TO-220是基本形式，由此擴大，有TO-3P、TO-247、TO-264等，由此縮小，有TO-126、TO-202等，并各自延伸出全絕緣封裝以及更多引腳封裝和SMD形式。其目的也很明確，在保證耗散功率的前提下縮小封裝成本，對于高頻開關器件，還要減小引線電感和電容，DirectFET封裝就是典型的例子。很多封裝僅從外部形狀來看，很相似，這時候就需要注意其實際的外形尺寸以及底板是否絕緣等；有些封裝不止一個名稱，因為封裝原本沒有統(tǒng)一的國際標準，更多是約定俗成，后來一些行業(yè)協(xié)會也參與了名稱的確認以便于交流，如常見的以SC開頭的封裝名稱就大多是由JEITA，日本電子和信息技術產業(yè)協(xié)會統(tǒng)一確認的，對常見的TO-220AB，JEITA命名的名稱是SC-46。部分功率三極管的封裝形式見后圖。

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