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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