大功率光伏旁路轴向二极管及其组合框架的制作方法

本发明涉及半导体，尤其涉及大功率光伏旁路轴向二极管及其组合框架。

背景技术：

1、太阳能光伏发电技术已成为最有潜力的可再生技术之一，其主要是通过将太阳能辐射光能储存到太阳能电池中，从而产生电能。与其他的电力系统发电相比，其产生电能的过程更为简单，其主要是通过将太阳光能中的光子转变为电子，进行产生电能，不仅能够保护环境，同时还能杜绝资源浪费，同时由于太阳光分布范围較为广泛，因此对其进行开发和利用是十分便捷的。太阳能光伏发电系统在运行的过程中，当其中有一片电池片被遮挡时，这片电池片不发电就作为负载消耗其他电池片产生的电能，时间过长必然导致组件烧毁，所以为了使组件不被损坏，必须在其两端并联一颗旁路二极体，被遮挡时让电流从二极体正向流过，从而保护组件。

2、当电池片出现热斑效应不能发电时，起旁路作用，让其它电池片所产生的电流从二极管流出，使太阳能发电系统继续发电，不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。即使这样，被旁路掉的那部分电池串中没有被遮盖的电池片也无法正常发电，是一种损失。另外，由于旁路二极管是并联方式连接在一串电池片两端，常态下二极管处于反向截至状态，反向压降约为0.5n v（一串电池片的数量n）。常规电池片大小166mm，为了增加太阳能电池片的效率，组件厂将电池片尺寸加大为210mm，通过的电流同时也会加大至35a以上。

3、正常情况下轴向二极管不工作，当电池片被遮挡后轴向二极管开始工作；现有的轴向产品，只能放单颗芯片，电流在18~30a；即使换更高规格芯片，散热和单价也无法满足组件端的需求。

技术实现思路

1、本发明针对以上问题，提供了一种提高工作电流，同时降低结温，保护芯片免被反向击穿的大功率光伏旁路轴向二极管及其组合框架。

2、本发明的技术方案是：

3、大功率光伏旁路轴向二极管，包括：

4、第一引线，端部设有扁平状的第一钉头，所述第一钉头的上表面设有焊接的第一芯片；

5、第二引线，端部设有扁平状的第二钉头，所述第二钉头的下表面设有焊接的第二芯片，所述第二芯片通过第二跳线与第一钉头的下表面电性连接；所述第二钉头的上表面通过第一跳线与第一芯片电性连接；

6、塑封体，设置在第一钉头和第二钉头上，并将所述第一跳线和第二跳线包裹。

7、具体的，所述第一芯片的p极与第一钉头的上表面电性连接。

8、具体的，所述第一跳线包括依次成型连接的芯片连接部和钉头连接部；

9、所述芯片连接部的底面设有向下延伸的凸起部；所述凸起部与第一芯片电性连接；

10、所述钉头连接部与第二钉头的顶面电性连接。

11、具体的，所述芯片连接部上设有沉槽；所述沉槽内设有贯通孔。

12、具体的，所述第二芯片的n极与第二钉头的下表面电性连接。

13、具体的，所述第一钉头的上表面不大于4mm。

14、具体的，第一钉头上设有若干贯通的储锡孔。

15、一种旁路轴向二极管组合框架，包括矩形框体；

16、所述矩形框体内镂空，设有若干与所述大功率光伏旁路轴向二极管适配的安装位置；

17、若干所述大功率光伏旁路轴向二极管分别并联电性连接在矩形框体内。

18、具体的，所述矩形框体的厚度大于塑封体的直径。

19、具体的，若干所述大功率光伏旁路轴向二极管的数量为十只。

20、本发明有益效果：

21、本案包括第一引线和第二引线；第一引线端部设有扁平状的第一钉头，第一钉头的上表面设有焊接的第一芯片；第二引线端部设有扁平状的第二钉头，第二钉头的下表面设有焊接的第二芯片，第二芯片通过第二跳线与第一钉头的下表面电性连接；第二钉头的上表面通过第一跳线与第一芯片电性连接。本案通过引线钉头结构优化、双晶并联、焊片改跳线等改进实现2颗芯片并联时电流被分开，解决了轴向二极管只能通18~30a电流问题。

22、综上所述本案双晶并联且芯片分布均匀，当通反向16.5a时，并联时芯片所承受的反向电流只有8.25a，所有不会被击穿。覆盖的电流可以通过40a以上。且散热也是最佳。

技术特征：

1.大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，所述第一芯片（120）的p极与第一钉头（110）的上表面电性连接。

3.根据权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，所述第一跳线（300）包括依次成型连接的芯片连接部（310）和钉头连接部（320）；

4.根据权利要求3所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，所述芯片连接部（310）上设有沉槽（312）；所述沉槽（312）内设有贯通孔（313）。

5.根据权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，所述第二芯片（220）的n极与第二钉头（210）的下表面电性连接。

6.根据权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，所述第一钉头（110）的上表面不大于4mm。

7.根据权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管，其特征在于，第一钉头（110）上设有若干贯通的储锡孔。

8.一种含有权利要求1所述的大功率光伏旁路轴向二极管的旁路轴向二极管组合框架，其特征在于，包括矩形框体（500）；

9.根据权利要求8所述的旁路轴向二极管组合框架，其特征在于，所述矩形框体（500）的厚度大于塑封体的直径。

10.根据权利要求8所述的旁路轴向二极管组合框架，其特征在于，若干所述大功率光伏旁路轴向二极管的数量为十只。

技术总结
大功率光伏旁路轴向二极管及其组合框架。涉及半导体技术领域。包括：第一引线，端部设有扁平状的第一钉头，所述第一钉头的上表面设有焊接的第一芯片；第二引线，端部设有扁平状的第二钉头，所述第二钉头的下表面设有焊接的第二芯片，所述第二芯片通过第二跳线与第一钉头的下表面电性连接；所述第二钉头的上表面通过第一跳线与第一芯片电性连接；塑封体，设置在第一钉头和第二钉头上，并将所述第一跳线和第二跳线包裹。本发明双晶并联且芯片分布均匀，当通反向16.5A时，并联时芯片所承受的反向电流只有8.25A，所有不会被击穿。覆盖的电流可以通过40A以上。且散热也是最佳。

技术研发人员：柏广绪,司天平,杨毓敏,景昌忠,王毅
受保护的技术使用者：扬州扬杰电子科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4