快恢復(fù)二極管 FRD（Fast Recovery Diode）是近年來問世的新型半導(dǎo)體器件，具有開關(guān)特性 好，反向恢復(fù)時間短、正向電流大、體積小、安裝簡便等優(yōu)點。超快恢復(fù)二極管 SRD （Super fast Recovery Diode），則是在快恢復(fù)二極管基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，其反向恢復(fù)時間 trr 值已接近 于肖特基二極管的指標。 它們可廣泛用于開關(guān)電源、 脈寬調(diào)制器 （PWM） 不間斷電源 、 （UPS） 、 交流電動機變頻調(diào)速（VVVF）、高頻加熱等裝置中，作高頻、大電流的續(xù)流二極管或整流管， 是極有發(fā)展前途的電力、電子半導(dǎo)體器件。 1．性能特點 性能特點 （1）反向恢復(fù)時間 反向恢復(fù)時間 反向恢復(fù)時間 tr 的定義是：電流通過零點由正向轉(zhuǎn)換到規(guī)定低值的時間間隔。它是衡量高頻續(xù) 流及整流器件性能的重要技術(shù)指標。反向恢復(fù)電流的波形如圖 1 所示。IF 為正向電流，IRM 為最 大反向恢復(fù)電流。Irr 為反向恢復(fù)電流，通常規(guī)定 Irr=0.1IRM。當 t≤t0 時，正向電流 I=IF。當 t＞t0 時，由于整流器件上的正向電壓突然變成反向電壓，因此正向電流迅速降低，在 t=t1 時刻，I=0。

然后整流器件上流過反向電流 IR， 并且 IR 逐漸增大； t=t2 時刻達到最大反向恢復(fù)電流 IRM 值。 在 此后受正向電壓的作用，反向電流逐漸減小，并在 t=t3 時刻達到規(guī)定值 Irr。從 t2 到 t3 的反向恢 復(fù)過程與電容器放電過程有相似之處。 （2）快恢復(fù)、超快恢復(fù)二極管的結(jié)構(gòu)特點 快恢復(fù)、 快恢復(fù) 快恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(qū) I，構(gòu) 成 P-I-N 硅片。由于基區(qū)很薄，反向恢復(fù)電荷很小，不僅大大減小了 trr 值，還降低了瞬態(tài)正向壓 降，使管子能承受很高的反向工作電壓?？旎謴?fù)二極管的反向恢復(fù)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(fù)二極 管的反向恢復(fù)電荷進一步減小，使其 trr 可低至幾十納秒。 20A 以下的快恢復(fù)及超快恢復(fù)二極管大多采用 TO-220 封裝形式。 從內(nèi)部結(jié)構(gòu)看， 可分成單管、 對管（亦稱雙管）兩種。對管內(nèi)部包含兩只快恢復(fù)二極管，根據(jù)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 C 20-04 型快恢復(fù)二極管（單管）的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

(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(fù)二極管的外形與 構(gòu)造。它們均采用 TO-220 塑料封裝快恢復(fù)二極管dglxdz，主要技術(shù)指標見表 1。幾十安的快恢復(fù)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。 2．檢測方法 檢測方法 （1）測量反向恢復(fù)時間 測量反向恢復(fù)時間 測量電路如圖 3。由直流電流源供規(guī)定的 IF，脈沖發(fā)生器經(jīng)過隔直電容器 C 加脈沖信號，利用 電子示波器觀察到的 trr 值，即是從 I=0 的時刻到 IR=Irr 時刻所經(jīng)歷的時間。 設(shè)器件內(nèi)部的反向恢電荷為 Qrr，有關(guān)系式 trr≈2Qrr/IRM (5.3.1)由式(5.3.1)可知，當 IRM 為一定時，反向恢復(fù)電荷愈小快恢復(fù)二極管dglxdz，反向恢復(fù)時間就愈短。（2）常規(guī)檢測方法 常規(guī)檢測方法 在業(yè)余條件下，利用萬用表能檢測快恢復(fù)、超快恢復(fù)二極管的單向?qū)щ娦?，以及?nèi)部有無開路、 短路故障，并能測出正向?qū)▔航?。若配以兆歐表，還能測量反向擊穿電壓。 實例：測量一只 C90-02 超快恢復(fù)二極管，其主要參數(shù)為：trr=35ns，Id=5A，IFSM=50A，VRM=7 00V。

外型同圖(a)。將 500 型萬用表撥至 R×1 檔，讀出正向電阻為 6.4 ，n′=19.5 格；反向電 阻則為無窮大。進一步求得 VF=0.03V/格×19.5=0.585V。證明管子是好的。 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?qū)▔航禃r，必須使用 R×1 檔。若用 R×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 2.2k ，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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