快恢复二极管

贴片：rs1m

快恢复二极管（简称FRD）是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中，作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使用。 快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降较低，反向击穿电压（耐压值）较高

反向恢复时间

反向恢复时间（tr）的定义：电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，因此正向电流迅速降低，在t=t1时刻，I=0。然后整流器件上流过反向电流IR，并且IR逐渐增大；在t=t2时刻达到最大反向恢复电流IRM值。此后受正向电压的作用，反向电流逐渐减小，并在t=t3时刻达到规定值Irr。从t2到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相似之处。

反向恢复时间

测量电路如图3。由直流电流源供规定的IF，脉冲发生器经过隔直电容器C加脉冲信号，利用电子示波器观察到的trr值，即是从I=0的时刻到IR=Irr时刻所经历的时间。设器件内部的反向恢电荷为Qrr，有关系式：

trr≈2Qrr/IRM (5.3.1)

由式(5.3.1)可知，当IRM为一定时，反向恢复电荷愈小，反向恢复时间就愈短

快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管（5us以下），工艺上多采用掺金措施，结构上有采用PN结型结构，有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管（1-2V），反向耐压多在1200V以下。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或更长，后者则在100纳秒以下。

肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管，简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode），具有正向压降低（0.4--0.5V）、反向恢复时间很短（10-40纳秒），而且反向漏电流较大，耐压低，一般低于150V，多用于低电压场合。

这两种管子通常用于开关电源。

肖特基二极管和快恢复二极管区别：前者的恢复时间比后者小一百倍左右，前者的反向恢复时间大约为几纳秒~！

前者的优点还有低功耗，大电流，超高速~！电气特性当然都是二极管阿~！

快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.

肖特基二极管：反向耐压值较低40V-50V，通态压降0.3-0.6V，小于10nS的反向恢复时间。它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外，还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓，多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的，所以，其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微，所以其频率响仅为RC时间常数限制，因而，它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且，MIS（金属－绝缘体－半导体）肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。

快恢复二极管：有0.8-1.1V的正向导通压降，35-85nS的反向恢复时间，在导通和截止之间迅速转换，提高了器件的使用频率并改善了波形。快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.

通常，5~20A的快恢复二极管采用TO-220FP塑料封装，20A以上的大功率快恢复二极管采用顶部带金属散热片的TO-3P塑料封装，5A一下的快恢复二极管则采用DO-41，DO-15，或D0-27等规格塑料封装。

常见快恢复二极管参数表编辑

型号

品牌

额定电流

额定电压

反向恢复时间

封装极性

IN5817

GJ

1A

20V

10ns

 

IN5819

GJ

1A

40V

10ns

 

IN5819

MOT

1A

40V

10ns

 

IN5822

MOT

3A

40V

10ns

 

21D-06

FUI

3A

60V

10ns

 

SBR360

GI

3A

60V

10ns

 

C81-004

FUI

3A

40V

10ns

 

8TQ080

IR

8A

80V

10ns

单管

MBR1045

MOT

10A

45V

10ns

单管

MBR1545CT

MOT

15A

45V

10ns

双管

MBR1654

MOT

16A

45V

10ns

双管

16CTQ100

IR

16A

100V

10ns

双管

MBR2035CT

MOT

20A

35V

10ns

双管

MBR2045CT

MOT

20A

45V

10ns

双管

MBR2060CT

MOT

20A

60V

10ns

双管

MBR20100CT

IR

20A

100V

10ns

双管

025CTQ045

IR

25A

45V

10ns

双管

30CTQ045

IR

30A

45V

10ns

双管

C85-009*

FUI

20A

90V

10ns

双管

D83-004*

FUI

30A

40V

10ns

双管

D83-009*

FUI

30A

90V

10ns

双管

MBR4060*

IR

40A

60V

10ns

双管

MBR30045

MOT

300A

45V

10ns

 

MUR120

MOT

1A

200V

35ns

 

MUR160

MOT

1A

600V

35ns

 

MUR180

MOT

1A

800V

35ns

 

MUR460

MOT

4A

600V

35ns

 

BYV95

PHI

1.5A

1000V

250ns

 

BYV27-50

PHI

2A

55V

25ns

 

BYV927-100

PHI

2A

100V

25ns

 

BYV927-300

PHI

2A

300V

25ns

 

BYW76

PHI

3A

1000V

200ns

 

BYT56G

PHI

3A

600V

100ns

 

BYT56M

PHI

3A

1000V

100ns

 

BYV26C

PHI

1A

600V

30ns

 

BYV26E

PHI

1A

1000V

30ns

 

FR607

GI

6A

1000V

200ns

 

MUR8100

MOT

8A

1000V

35ns

单管

HFA15TB60

IR

15A

600V

35ns

单管

HFA25TB60

IR

25A

600V

35ns

单管

MUR30100

HAR

30A

1000V

35ns

单管

MUR30120

HAR

30A

1200V

35ns

单管

MUR1620

PHI

16A

200V

35ns

双管

MUR1620CT

MOT

16A

200V

35ns

双管

MUR1620P

MOT

16A

200V

35ns

双管

MUR1660CT

MOT

16A

600V

35ns

双管

HFA16TA600

IR

16A

600V

35ns

双管

MUR3030

GI

30A

300V

35ns

双管

MUR3040

MOT

30A

400V

35ns

双管

MUR3060

MOT

30A

600V

35ns

双管

HFA30TA600

IR

30A

600V

35ns

双管

MUR20040

MOT

200A

400V

35ns

双管

B92M-02

FUI

20A

200V

35ns

单管

C92-02

FUI

20A

200V

35ns

双管

D92M-02

FUI

30A

200V

35ns

双管

D92M-03

FUI

30A

300V

35ns

双管

DSE130-06

DSET

30A

600V

35ns

双管

DSE160-06

DSET

60A

600V

35ns

双管