SMD 二極體尺寸指南：封裝、尺寸與規格表

選錯 SMD 二極體封裝，問題通常要到後期才會浮現：可能是在佈局時才發現焊墊圖案不符，也可能是在測試時發現接面溫度超出安全範圍。封裝尺寸會決定二極體可承載的電流、散熱效率，以及組裝產線能否可靠完成銲接。

本指南詳細介紹常見的 SMD 二極體封裝系列，包括 SMA、SMB、SMC、SOD-123、SOD-323、SOD-523 及 SOD-923。

您將在本文中找到完整的 SMD 二極體封裝尺寸表、PCB 佈局建議，以及依應用選擇封裝的實用指南。

瞭解 SMD 二極體封裝命名方式

在查看 SMD 二極體尺寸之前，先瞭解標準命名規則，有助於避免焊墊圖案不符。這些命名知識也能作為檢視 SMD 電晶體代碼或為整體設計選擇 IC 封裝類型時的實用基礎。

SMA、SMB 與 SMC

這些是 JEDEC 為 DO-214 系列表面黏著功率二極體制定的標準代號。字母代表此系列中的尺寸級距；SMA 最小，SMC 最大。其正式 JEDEC 名稱分別為 DO-214AC（SMA）、DO-214AA（SMB）及 DO-214AB（SMC）。

SOD-123、SOD-323、SOD-523 與 SOD-923

SOD 是 Small Outline Diode（小型二極體封裝）的縮寫。在本文討論的常見 SOD 系列中，數字越大通常代表封裝尺寸越小。SOD-123 最大，接著依序為極為精巧的 SOD-323、SOD-523 與 SOD-923。這些扁平雙端子封裝主要用於訊號及低功率整流應用。

JEDEC 封裝標準

JEDEC（固態技術協會）是負責制定半導體封裝規格的標準組織。在 PCB 佈局中採用符合 JEDEC 的焊墊圖案，可降低實體元件不相容的風險。強烈建議將電路圖設計工具中的標準二極體符號與 JEDEC 封裝焊墊進行核對。

SMD 二極體尺寸表

若您需要立即查閱尺寸資料，可使用下方的 SMD 二極體尺寸表。表中依焊墊面積、電流容量及典型用途，比較最常見的封裝。

圖：常見 SMD 二極體封裝及其標稱尺寸。

常見 SMD 二極體封裝尺寸

以下各節將具體說明應在何種情況下選擇各種焊墊圖案，以及選擇它們的原因。

SMA 封裝（DO-214AC）

圖：SMA DO-214AC SMD 二極體，標稱尺寸為 4.4 × 2.7 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：4.4 × 2.7 × 2.3 mm
• 最大電流：連續 1 A
• 功率消耗：標準焊墊為 1 W
• 最佳應用：通用整流器、電池保護用蕭特基二極體及工業訊號線。
• 建議：這是基本功率處理的業界標準，可在適中的電路板占用面積與可靠的手工銲接性之間取得良好平衡。

SMB 封裝（DO-214AA）

圖：SMB 與 SMA 二極體封裝的標稱尺寸比較。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：5.6 × 3.8 × 2.4 mm
• 最大電流：連續 2 A
• 功率消耗：標準焊墊為 1.5 W
• 最佳應用：中功率整流器、繼電器線圈兩端的飛輪二極體，以及中等功率 TVS／ESD 保護。
• 建議：當 SMA 的電流能力稍嫌不足，而 SMC 又會浪費電路板空間時，可選擇 SMB。

SMC 封裝（DO-214AB）

圖：PCB 上的 SMC DO-214AB 功率二極體，標稱尺寸為 7.7 × 5.9 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：7.7 × 5.9 × 2.6 mm
• 最大電流：連續 3～5 A
• 功率消耗：標準焊墊為 2～3.5 W
• 最佳應用：SMPS 輸出級、車用電池反接保護及高能量突波箝位。
• 建議：最適合重負載電源線箝位及需要承載較大連續電流的應用。

SOD-123 封裝

圖：SOD-123 尺寸為 2.8 × 1.8 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：2.8 × 1.8 × 1.2 mm
• 最大電流：連續 200～500 mA
• 功率消耗：標準焊墊為 350～500 mW
• 最佳應用：低功率蕭特基整流器、訊號削波及 USB／HDMI ESD 保護。
• 建議：這是邏輯位準訊號的常用選擇，尺寸足以配合高密度佈局，同時仍適合手工製作原型。

SOD-523 封裝

圖：SOD-523 封裝尺寸為 1.2 × 0.8 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：1.2 × 0.8 × 0.6 mm
• 最大電流：連續 150～250 mA
• 功率消耗：標準焊墊為 150～250 mW
• 最佳應用：高密度邏輯電路板、LED 驅動器及小型可攜式電子產品。
• 建議：在 SOD-323 與極小型 SOD-923 之間取得良好平衡。其占用面積約相當於 0603，需使用自動貼片設備組裝。

SOD-323 封裝尺寸

圖：SOD-323 尺寸為 1.7 × 1.25 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：1.7 × 1.25 × 0.9 mm
• 最大電流：連續 200～300 mA
• 功率消耗：標準焊墊為 200～350 mW
• 最佳應用：可攜式裝置的反極性保護、切換式整流及 RF 電路。
• 建議：適合輕巧的消費性電子產品。由於焊墊間距極小，強烈建議採用迴焊組裝。

SOD-923 封裝

圖：超小型 SOD-923 SMD 二極體，標稱尺寸為 1.0 × 0.5 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：1.0 × 0.5 × 0.5 mm
• 最大電流：連續 ≤ 200 mA
• 功率消耗：標準焊墊為 100～150 mW
• 最佳應用：穿戴式電子產品、智慧型手機及超小型 RF 模組。
• 建議：最適合電路板空間極為有限的高密度應用，需使用自動貼片設備組裝。

D2PAK 封裝

圖：PCB 上的 D2PAK TO-263 功率二極體，標稱尺寸為 10.2 × 8.9 mm。

快速規格與建議：

• 標稱尺寸：10.2 × 8.9 × 4.6 mm
• 最大電流：連續 10～30 A 以上
• 功率消耗：搭配厚銅與散熱設計可達 20～30 W 以上
• 最佳應用：同步整流、馬達驅動飛輪二極體及高功率 SMPS。
• 建議：適合高電流功率級及散熱需求嚴苛的設計。

選擇合適的 SMD 二極體封裝

您可以依據實際應用，使用以下準則縮小選擇範圍。

高頻 SMPS 設計

工作頻率高於 100 kHz 的切換式電源供應器，需要使用快速恢復或蕭特基二極體。

• 低功率：SOD-323、SOD-123
• 中功率（5～30 W）：SMA、SMB
• 高功率（>50 W）：SMC、D2PAK

TVS 與突波保護

選擇 TVS 二極體時，關鍵在於峰值脈衝功率。

• 基本 ESD 保護（USB／訊號線）：SOD-123、SOD-323
• 強突波（交流市電／車用）：採用 SMC 封裝，以提供可靠的負載突降保護

小型物聯網與行動裝置

物聯網設計通常優先考量尺寸與功耗，而非電流容量。

• 建議封裝：SOD-923、SOD-523、SOD-323
• 設計注意事項：將總連續電流控制在 100 mA 以下，以免在密閉塑膠外殼內因過熱而降頻或降額運作。

車用與工業電子產品

車用設計必須承受大幅溫度變化（-40°C～+125°C）及強烈振動。

• 建議封裝：SMB、SMC
• 設計注意事項：這些封裝可提供嚴苛環境所需的抗振能力與散熱餘裕。

選擇 SMD 二極體尺寸時的常見錯誤

檢查設計時，請特別留意以下常見錯誤。

選擇過小的 SMD 二極體封裝

採購電子零件時，請勿只根據平均連續電流選擇二極體。如果重複峰值額定值遭到超越，即使是額定 1 A 的 SMA 二極體，也可能被啟動時的 5 A 湧入電流輕易損壞。

忽略溫度降額

在 25°C 環境溫度下額定為 1 A 的二極體，到了 70°C 時可能只能安全承載 600 mA。機殼內的環境溫度通常遠高於室溫，因此務必查看溫度降額曲線。

PCB 鋪銅散熱設計不良

若只用最小線寬走線連接封裝，會限制其散熱能力。任何功率消耗超過數百毫瓦的封裝，都應加大焊墊與鋪銅面積。

手工組裝使用超小型封裝

使用 SOD-923 元件手工製作原型板，容易造成元件損壞或難以察覺的短路。若要手工銲接二極體，建議將 SOD-123 設為可接受的最小封裝尺寸。

SMD 二極體封裝的 PCB 設計準則

SOD-323、SOD-523 與 SOD-923 等小型封裝，對鋼板開孔及錫膏控制的要求比 SMA 或 SMB 等大型封裝更嚴格。

SMD 二極體焊墊間距與迴焊

遵循 JEDEC 建議的焊墊圖案並正確設計銲接焊墊，是確保 SMD 二極體可靠組裝的關鍵。焊墊尺寸不正確，可能在迴焊期間造成立碑、焊錫潤濕不良或二極體偏位。

SMD 二極體封裝的散熱鋪銅面積

SMD 二極體的散熱表現高度取決於 PCB 鋪銅面積。擴大 SMA、SMB、SMC 與 D2PAK 封裝周圍的鋪銅，可顯著改善熱擴散並降低接面溫度。

對於功率較高的二極體封裝：

• 在陽極及陰極周圍使用面積更大的鋪銅。
• 將散熱焊墊連接至內層平面。
• 在 D2PAK 封裝下方增加散熱導通孔。

在 SMPS、車用及突波保護電路中，連續電流與瞬態功率都較高，因此這些措施尤其重要。

小型 SMD 二極體的手工銲接與 PCB 組裝比較

SOD-923 與 SOD-523 等超小型二極體封裝，由於焊墊尺寸極小且間距有限，手工銲接非常困難。即使是 SOD-323，如果沒有放大設備與細尖工具，也不容易正確銲接。

原型或量產電路板若使用小型 SMD 二極體封裝，透過 JLCPCB 等服務進行自動化 SMT 組裝，可獲得更可靠的銲接一致性與元件放置精度。

若要手工組裝，最實用的選擇仍是：

• SMA
• SMB
• SOD-123

高電壓 SMD 二極體的 PCB 間距要求

高電壓 SMD 二極體佈局必須在焊墊、鋪銅區及相鄰走線之間保留適當的爬電距離與電氣間隙。

SMB 與 SMC 等封裝常用於：

• 交流市電整流
• TVS 突波抑制
• 工業返馳保護

工作電壓高於 400 V 時，即使緊密配置在電氣功能上看似可行，也務必遵循 IPC-2221 間距建議。

SMD 二極體封裝尺寸為何重要

選擇封裝不只是要讓元件放得進電路板。封裝尺寸的影響遠超過實體大小，它會直接決定元件承受負載時的表現，以及製造與組裝的難易度。

• PCB 空間與小型化電路設計：現代電子產品，尤其是物聯網感測器與穿戴式裝置，通常受到嚴格的面積限制。SOD-923 的尺寸約為 1.0 × 0.5 mm，適用於 SMA 完全放不下的高密度佈局。然而，如果只縮小封裝而未考量散熱，可能引發嚴重的可靠度問題。
• 電流承載與散熱能力：較大的封裝具有較低的接面至環境熱阻（θJA），能更有效地將熱量排出，因此二極體可在達到最高額定溫度前承載更大電流。例如，SMA 二極體可承載 1 A 連續順向電流，而 SOD-923 通常限制在 200 mA 以下。
• 封裝尺寸與功率消耗：功率消耗（PD）的簡單計算式為：PD = VF × IF。封裝越小，越容易使熱量積聚在接面。隨著環境溫度升高，最大安全功率消耗會大幅下降，這對密閉或高溫環境尤其重要。
• 製造與銲接考量：封裝尺寸會決定所需的組裝方式。SOD-923 等超小型封裝必須使用自動貼片機，手工銲接非常困難；相較之下，SMA 與 SMC 等較大封裝容易處理，適合手工原型製作及小量生產。

SMD 二極體封裝尺寸如何影響電流與散熱表現

瞭解散熱與實體尺寸之間的關係，有助於避免產品在實際使用時失效。

SMD 二極體封裝尺寸如何影響電流承載能力

二極體在不受損情況下可持續承載的最大電流，會受到接面發熱限制。順向電流增加時，功率消耗會提高接面溫度。較大的封裝具有較低熱阻，可在接面過熱前排出更多熱量。

PCB 鋪銅面積與散熱

資料表公布的數值通常以標準電路板上的最小焊墊為測試條件。在二極體周圍增加完整的鋪銅，可大幅改善熱擴散。概略而言，增加 1 平方公分的 1 oz 銅箔可使熱阻降低約 30～50°C/W，但實際效果高度取決於板層數及銅厚。陽極與陰極焊墊都能協助散熱。

突波功率承受能力與封裝尺寸

較大的封裝能承受更多瞬態能量。例如，SMC 封裝的 TVS 二極體可能吸收 1500 W 的峰值脈衝功率，而 SOD-123 通常限制在 100～200 W。請務必依預期的突波環境選擇合適的封裝尺寸。

SMD 二極體尺寸常見問題

結論

選擇合適的 SMD 二極體封裝，關鍵在於平衡電流需求、散熱限制、可用板面空間及佈局條件。

如果不確定該如何選擇，應優先保留足夠的散熱餘裕，而不是一味追求最小占用面積。請務必在實際 PCB 鋪銅條件下，透過實驗驗證封裝的散熱表現，因為資料表中的最小焊墊數值很少能反映密閉環境的真實狀況。

確認設計符合所有限制條件後，請在進入量產前驗證 JEDEC 焊墊圖案。透過 JLCPCB 進行原型 PCB 組裝，可直接確認您選擇的焊墊圖案與散熱假設，在實際產品中是否能可靠運作。