快修复二极管简述

　　快修复二极管（通称FRD）是一种具备电源开关性能好、反向恢复时间较短特性的半导体材料二极管，关键运用于开关电源电路、PWM脉冲宽度调制器、变频调速器等电子线路中，做为高频率整流二极管、续流二极管或减振二极管应用。

　　快修复二极管的构造与一般PN结二极管不一样，它归属于PIN结型二极管，即在P型光伏材料与N型光伏材料之间提升了基区I，组成PIN单晶硅片。因基区非常薄，反向恢复正电荷不大，因此 快修复二极管的反向恢复時间较短，正方向损耗较低，反方向击穿电压（抗压值）较高。

　　快修复二极管一般，5~20A的快修复二极管管选用TO–220FP塑胶封裝，20A之上的功率大的快修复二极管选用顶端带金属材料散热器的TO–3P塑胶封裝，5A下列的快修复二极管则选用DO–41、DO–15或DO–27等规格型号塑胶封裝。

　　选用TO–220或TO–3P封裝的功率大的快修复二极管，有单管系统和多管之分。多管的引脚引出来方法又分成共阳和共阴。

　　特性特性

　　1）反向恢复時间反向恢复時间tr的界定

　　是电流量根据零点由正方向变换到要求低值易耗的间隔时间。它是考量高频率续流及电子整流器件特性的主要性能指标。反向恢复电流量的波型如图所示1所显示。IF为正方向电流量，IRM为较大 反向恢复电流量。Irr为反向恢复电流量，一般要求Irr=0.1IRM。当t≤t0时，正方向电流量I=IF。当t＞t0时，因为电子整流器件上的顺向工作电压忽然变为反方向工作电压，因而正方向电流量快速减少，在t=t1时刻，I=0。随后电子整流器件名流过反方向电流量IR，而且IR慢慢扩大；在t=t2時刻到达较大 反向恢复电流量IRM值。自此受正方向电压的作用，反方向电流量慢慢减少，并在t=t3時刻做到标准值Irr。从t2到t3的反向恢复全过程与电力电容器充放电全过程有共同之处。

　　快修复二极管：有0.8-1.1V的正指导通损耗，35-85nS的反向恢复時间，在导通与截至中间快速变换，提升 了元件的应用頻率并改进了波型。快修复二极管在制作技术上选用掺金，单纯性的传播等加工工艺，可得到 较高的按钮速率，与此同时也可以获得较高的抗压。现阶段快修复二极管关键使用在变频电源中做整流器元器件。

　　2）快修复、极快修复二极管的结构特点

　　20A下列的快修复及极快修复二极管大多数选用TO-220封装类型。从内部构造看，可分为单管系统、对管（亦称多管）二种。对管內部包括二只快修复二极管，依据二只二极管接线方法的不一样，又有共阴对管、共阳对管之分。图2（a）是C20-04型快修复二极管（单管系统）的外型及内部构造。（b）图和（c）图分别是C92-02型（共阴对管）、MUR1680A型（共阳对管）极快修复二极管的外观与结构。他们均选用TO-220塑胶封裝，

　　几十安的快修复二极管一般选用TO-3P金属材料壳封裝。更大空间（好几百安～好几千安）的管道则选用地脚螺栓型或平板电脑型封装类型。

　　检验方式

　　快修复二极管的构造与一般二极管不一样，它是在P型、N型光伏材料之间提升了基区I，组成P-I-N单晶硅片。因为基区非常薄，反向恢复正电荷不大，不但大大的减少了trr值，还减少了暂态正方向损耗，使管道能承载很高的反方向工作标准电压。快修复二极管的反向恢复時间一般为好几百纳秒，正方向损耗约为0.6V，正方向电流量是几皮安至好几千皮安，反方向最高值工作电压可以达到好几百到好几千伏。极快修复二极管的反向恢复正电荷进一步减少，使其trr可低至几十纳秒。

　　1）精确测量反向恢复時间

　　精确测量线路如图所示3。由直流电流源供要求的IF，脉冲计数器历经隔直电力电容器C加差分信号，运用电子器件数字示波器观查到的trr值，即是以I=0的時刻到IR=Irr時刻所历经的時间。设元器件內部的反方向恢正电荷为Qrr，有表达式：

　　trr≈2Qrr/IRM （5.3.1）

　　由式（5.3.1）得知，当IRM为一定时，反向恢复正电荷越小，反向恢复時间就愈短。

　　2）基本检查方式

　　在业余组情况下，运用数字万用表能检验快修复、极快修复二极管的单边导电率，及其內部有没有引路、短路故障常见故障，并能测到正指导通损耗。若配上兆欧表，还能精确测量反方向击穿电压。案例：精确测量一只C90-02极快修复二极管，其技术参数为：trr=35ns，Id=5A，IFSM=50A，VRM=700V。外观同图（a）。将500型数字万用表拨至R&TImes;1档，读取正方向电阻器为6.4Ω，n′=19.5格；反方向电阻器则为无穷。进一步求取VF=0.03V/格&TImes;19.5=0.585V。证实管道是好的。

　　普遍快修复二极管参数表

　　常见问题

　　1）有一些单管系统，共三个脚位，正中间的为空脚，一般在出产时剪去，但还有不剪的。

　　2）若对管内有一只管道毁坏，则可做为单管系统应用。

　　3）测正指导通损耗时，务必应用R&TImes;1档。若用R&TImes;1k档，因检测电流量过小，远小于管道的常规工作中电流量，故测到的VF值将显著稍低。在上面事例中，假如挑选R×1k档精确测量，正方向电阻器就相当于2.2kΩ，这时n′=9格。从而估算出的VF值仅0.27V，远小于标准值（0.6V）。

　　快修复二极管型号_快修复二极管型号全集

　　快修复二极管选用TO-22O封裝（可按要求订制不一样封裝），反向恢复時间12ns~16ns，具备优良的高溫特点，归属于新一代的功耗低、效率高的绿色环保产品。快修复二极管关键运用数字功放输出功率校准电源电路、开关电源电路、PFC等行业做续流二极管、整流二极管应用。

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