快恢复二极管
发布时间:2013/5/21 20:03:38 访问次数:909
恢复过程很短,特别是反向恢DR-5V(10523Y)复过程很短(一般在5斗s以下)的二极管被称为快恢复二极管(FRD,Fast Recovery Diode),简称快速二极管。它具有开关特性好、反向恢复时间短、正向电流大、体积较小、安装方便等一系列优点。可作高频大电流的整流、续流二极管,在开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、高频加热、交流电机变频调速等设备中得到了广泛应用。
1.结构特点与分类
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,其工艺上多采用掺金措施,结构上有的采用PN结型结构,也有的采用对此加以改进的PIN结构。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,反向恢复电荷很少,不仅大大减少了反向恢复时间,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很高的反向电压。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。特别是采用外延型P[N结构的所谓的快恢复外延二极管(FRED,Fast Recovery Epitaxial Diodes),其反向。恢复时间更短(可低于50ns),因此快恢复二极管从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒,后者则在lOOns以下,甚至达到20~30ns。快恢复二极管的封装形式与肖特基二极管的封装形式相同,在此不再赘述。
2.性能参数
反向恢复时间( trr)是快速恢复二极管的最重要参数,其定义是电流通过零点由正向转换成反向,再从反向转换到规定值的时间间隔。它是衡量高频整流及续流二极管性能的重要指标。快恢复二极管的电流波形如图4-62所示。厶为正向电流,/RM为最大反向恢复电流。‘是反向恢复电流,通常规定0= O.l/RM。当f≤to时,正向电流,=厶。当f> to时,由于整流器件上的正向电压突然变成庋向电压,因此正向电流迅速降低,并在扛‘时刻,/=0,然后整流器件上流过反向电流k,并且k逐渐增大,在f= t2时刻达到最大反向恢复电流/RM值,此图4-62快恢复二极管的电流波形后反向电流逐渐减小,在f= t3时刻达到规定值0。从tl~t3的这段时间就是反向恢复时间0。快恢复二极管的其他参数与普通二极管基本相同。常见快恢复二极管的主要参数见表4-16。
表4-16 常见快恢复二极管的主要参数
恢复过程很短,特别是反向恢DR-5V(10523Y)复过程很短(一般在5斗s以下)的二极管被称为快恢复二极管(FRD,Fast Recovery Diode),简称快速二极管。它具有开关特性好、反向恢复时间短、正向电流大、体积较小、安装方便等一系列优点。可作高频大电流的整流、续流二极管,在开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、高频加热、交流电机变频调速等设备中得到了广泛应用。
1.结构特点与分类
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,其工艺上多采用掺金措施,结构上有的采用PN结型结构,也有的采用对此加以改进的PIN结构。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,反向恢复电荷很少,不仅大大减少了反向恢复时间,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很高的反向电压。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。特别是采用外延型P[N结构的所谓的快恢复外延二极管(FRED,Fast Recovery Epitaxial Diodes),其反向。恢复时间更短(可低于50ns),因此快恢复二极管从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒,后者则在lOOns以下,甚至达到20~30ns。快恢复二极管的封装形式与肖特基二极管的封装形式相同,在此不再赘述。
2.性能参数
反向恢复时间( trr)是快速恢复二极管的最重要参数,其定义是电流通过零点由正向转换成反向,再从反向转换到规定值的时间间隔。它是衡量高频整流及续流二极管性能的重要指标。快恢复二极管的电流波形如图4-62所示。厶为正向电流,/RM为最大反向恢复电流。‘是反向恢复电流,通常规定0= O.l/RM。当f≤to时,正向电流,=厶。当f> to时,由于整流器件上的正向电压突然变成庋向电压,因此正向电流迅速降低,并在扛‘时刻,/=0,然后整流器件上流过反向电流k,并且k逐渐增大,在f= t2时刻达到最大反向恢复电流/RM值,此图4-62快恢复二极管的电流波形后反向电流逐渐减小,在f= t3时刻达到规定值0。从tl~t3的这段时间就是反向恢复时间0。快恢复二极管的其他参数与普通二极管基本相同。常见快恢复二极管的主要参数见表4-16。
表4-16 常见快恢复二极管的主要参数
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