快恢复二极管、超快恢复二极管

快恢复二极管(FRD)、超快恢复二极管(图 文) 1、快恢复二极管 FRD〔FastRecoveryDiode〕是近年来问世的新型半导体器件，具有开关特性好，反向恢复时间短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。超快恢复二极管 SRD〔SuperfastRecoveryDiode〕，则是在快恢复二极管基础上进展而成的，其反向恢复时间 trr 值已接近于肖特基二极管的指标。它们可广泛用于开关电源、脉宽调制器〔PWM〕、不间断电源〔UPS〕、沟通电动机变频调速〔VVVF〕、高频加热等装置中，作高频、大电流的续流二极管或整流管，是极有进展前途的电力、电子半导体器件。1．性能特点〔1〕反向恢复时间反向恢复时间 tr 的定义是：电 2、流通过零点由正向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频续流及整流器件性能的重要技术指标。反向恢复电流的波形如图 1 所示。IF 为正向电流，IRM 为最大反向恢复电流。Irr 为反向恢复电流，通常规定 Irr=0.1IRM。当t≤t0 时，正向电流 I=IF。当 t＞t0 时，由于整流器件上的正向电压突然变成反向电压，因此正向电流快速降低，在 t=t1 时刻，I=0。然后整流器件上流过反向电流 IR，并且 IR 渐渐增大；在 t=t2 时刻到达最大反向恢复电流 IRM 值。此后受正向电压的作用，反向电流渐渐减小，并在 t=t3 时刻到达规定值 Irr。从t2 到 t3 的反向恢复过程与电容器放电过程有相 3、似之处。〔2〕快恢复、超快恢复二极管的结构特点快恢复二极管的内部结构与一般二极管不同，它是在 P 型、N 型硅材料中间增加了基区 I，构成 P-I-N 硅片。由于基区很薄，反向恢复电荷很小，不仅大大减小了 trr 值，还降低了瞬态正向压降，使管子能承受很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒，正向压降约为 0.6V，正向电流是几安培至几千安培，反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小，使其 trr 可低至几十纳秒。20A 以下的快恢复及超快恢复二极管大多采纳 TO-220封装形式。从内部结构看，可分成单管、对管〔亦称双管〕两种。对管 4、内部包含两只快恢复二极管，依据两只二极管接法的不同，又有共阴对管、共阳对管之分。图 2(a)是 C20-04 型快恢复二极管〔单管〕的外形及内部结构。(b)图和(c)图分别是 C92-02 型〔共阴对管〕、MUR1680A 型〔共阳对管〕超快恢复二极管的外形与构造。它们均采纳 TO-220 塑料封装，主要技术指标见表1。几十安的快恢复二极管一般采纳 T...