關于快恢復二極管及應用拓撲結構-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-12-15
快恢復二極管（簡稱FRD）是一種具有開關特性好、反向恢復時間短特點的半導體二極管，主要應用于開關電源、PWM脈寬調制器、變頻器等電子電路中，作為高頻整流二極管、續流二極管或阻尼二極管使用。
快恢復二極管的內部結構與普通PN結二極管不同，它屬于PIN結型二極管，即在P型硅材料與N型硅材料中間增加了基區I，構成PIN硅片。
因基區很薄，反向恢復電荷很小，所以快恢復二極管的反向恢復時間較短，正向壓降較低，反向擊穿電壓（耐壓值）較高。
快恢復二極管屬于整流二極管中的高頻二極管，特點是它的反向恢復時間很短，這一點特別適合高頻率整流。
采用TO–220或TO–3P封裝的大功率快恢復二極管，有單管和雙管之分。雙管的管腳引出方式又分為共陽和共陰。
應用拓撲結構：
快恢復二極管的內部結構與普通二極管不同，它是在P型、N型硅材料中間增加了基區I，構成P-I-N硅片。由于基區很薄，反向恢復電荷很小，不僅大大減小了trr值，還降低了瞬態正向壓降，使管子能承受很高的反向工作電壓。
快恢復二極管的反向恢復時間一般為幾百納秒，正向壓降約為0.6V，正向電流是幾安培至幾千安培，反向峰值電壓可達幾百到幾千伏。超快恢復二極管的反向恢復電荷進一步減小，使其trr可低至幾十納秒。
20A以下的快恢復及超快恢復二極管大多采用TO-220封裝形式。從內部結構看，可分成單管、對管（亦稱雙管）兩種。
對管內部包含兩只快恢復二極管，根據兩只二極管接法的不同，又有共陰對管、共陽對管之分。
圖2（a）是C20-04型快恢復二極管（單管）的外形及內部結構。（b）圖和（c）圖分別是C92-02型（共陰對管）、MUR1680A型（共陽對管）超快恢復二極管的外形與構造。
它們均采用TO-220塑料封裝，幾十安的快恢復二極管一般采用TO-3P金屬殼封裝。更大容量（幾百安～幾千安）的管子則采用螺栓型或平板型封裝形式。
它的內部結構與普通二極管不同，它是在P型、N型硅材料中間增加了基區I，構成P-I-N硅片。
由于基區很薄，反向恢復電荷很小，不僅大大減小了trr值，還降低了瞬態正向壓降，使管子能承受很高的反向工作電壓。
它的反向恢復時間一般為幾百納秒，正向壓降約為0.6V，正向電流是幾安培至幾千安培，反向峰值電壓可達幾百到幾千伏它的反向恢復電荷進一步減小，使其trr可低至幾十納秒它有0.8-1.1V的正向導通壓降，35-85nS的反向恢復時間，在導通和截止之間迅速轉換，提高了器件的使用頻率并改善了波形。
快恢復二極管在制造工藝上采用摻金，單純的擴散等工藝，可獲得較高的開關速度，同時也能得到較高的耐壓。目前快恢復二極管主要應用在逆變電源中做整流元件。
將萬用表置于Rx1k擋，測快恢復二極管的正、反向電阻，正向電阻一般為幾歐姆，反向電阻為∞，如果測得的阻值均為∞或為0，則表明被測管子損壞。
快恢復二極管的對管檢測方法與上述方法基本相同，但必須首先確定其共用端是哪個引腳，然后再用上述方法對各個快恢復二極管進行檢測。
實例：測量一只C90-02超快恢復二極管，其主要參數為：trr=35ns，Id=5A，IFSM=50A，VRM=700V。外型同圖（a）。
將500型萬用表撥至R&TImes;1檔，讀出正向電阻為6.4Ω，n′=19.5格；反向電阻則為無窮大。進一步求得VF=0.03V/格&TImes;19.5=0.585V。證明管子是好的。
使用注意事項
1）有些單管，共三個引腳，中間的為空腳，一般在出廠時剪掉，但也有不剪的。
2）若對管中有一只管子損壞，則可作為單管使用。
3）測正向導通壓降時，必須使用R&TImes;1檔。若用R&TImes;1k檔，因測試電流太小，遠低于管子的正常工作電流，故測出的VF值將明顯偏低。在上面例子中，如果選擇R×1k檔測量，正向電阻就等于2.2kΩ，此時n′=9格。由此計算出的VF值僅0.27V，遠低于正常值（0.6V）。
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