在現(xiàn)代電源設計中，肖特基二極管因其低正向壓降和高速開關特性，廣泛應用于高頻、高效能的功率系統(tǒng)。然而，在一些高功率場合，單顆肖特基二極管的電流處理能力往往不足以滿足需求，因此需要通過并聯(lián)或串聯(lián)的方式來提升其電流和電壓承載能力。

一、并聯(lián)設計：優(yōu)化電流承載能力

并聯(lián)配置是提升電流承載能力的一種常見方法。在理想情況下，N顆肖特基二極管并聯(lián)使用時，其總電流能力將是單顆器件的N倍。然而，由于各二極管的正向壓降（VF）會有所不同，電流的分配可能會變得不均勻。VF較低的二極管會首先導通，承擔更多的電流，這種不均勻的電流分配可能導致過熱，甚至引起損壞。

為了實現(xiàn)電流的均勻分配，可以采取以下幾種措施：

- 選擇同一批次、同型號的肖特基二極管，確保它們具有相似的VF曲線，減少電流分配的差異；

- 在每顆二極管前串聯(lián)小阻值的均流電阻（例如0.1Ω或以下），通過電阻的壓降來平衡各器件的電流分配；

- 精心設計布線與熱平衡系統(tǒng)，確保所有并聯(lián)器件受熱均勻，防止局部過熱導致二極管性能下降或失效。

此外，一些封裝形式，如多芯片肖特基二極管封裝，已經(jīng)在內(nèi)部完成了并聯(lián)匹配，簡化了外部電路設計，減少了布線與冷卻設計的復雜性。

二、串聯(lián)設計：提高耐壓能力

在一些高電壓應用中，單顆肖特基二極管的耐壓能力可能無法滿足需求，這時可以通過將多個二極管串聯(lián)來分擔總電壓。然而，串聯(lián)設計也會面臨一些問題，尤其是在反向電壓分布不均的情況下。肖特基二極管具有較大的反向漏電流，而且其漏電流對溫度極為敏感，因此，某些二極管可能會承擔過多的電壓，導致提前擊穿。

為解決這一問題，通常采取以下措施：

- 使用均壓電阻（如100kΩ至1MΩ），將其并聯(lián)在各肖特基二極管的反向端，以便均勻分配反向電壓；

- 結合反向吸收電容，緩解開關瞬態(tài)時的電壓尖峰，減少瞬間過電壓對二極管的影響；

- 嚴格選擇同批次、同廠商的肖特基二極管，以確保它們在漏電流特性上的一致性，從而確保串聯(lián)中的電壓均勻分布。

三、設計優(yōu)化建議

如果需要承受較高電流的應用場合，建議首先選擇更大封裝和電流能力更強的肖特基二極管，以避免復雜的并聯(lián)設計。如果必須使用并聯(lián)或串聯(lián)，應特別注意電流分配和反向電壓均衡設計，建議在電路板上預留均流/均壓網(wǎng)絡，并通過熱仿真優(yōu)化散熱設計。

總結

通過并聯(lián)設計，可以有效提升MDD肖特基二極管的電流承載能力，而串聯(lián)設計則能夠增強其耐壓能力。然而，這兩種設計都需要嚴格控制器件的匹配性、電流的均勻分配以及反向電壓的均衡。科學的器件選擇和合理的外圍電路設計，是確保肖特基二極管在高效能電源系統(tǒng)中發(fā)揮最大優(yōu)勢的關鍵。