超快恢复二极管产生反向恢复时间的原因是什么呢？

只看该作者 · 2023-9-28 12:54

超快恢复二极管正向导通时非平衡少子的积累现象叫什么呢？MDD超快恢复二极管输入的电压空穴会发生什么变化呢？
当二极管外加正向电压时，PN结会变窄，同时多数载流子不断扩散，P区空穴会向N区扩散，N区电子会向P区扩散，且具有相当数量的积累，这些扩散到对方区域的载流子称为非平衡少子。比如从P区扩散到N区的空穴，在N区会建立一定的空穴浓度分布，靠近PN结边缘的浓度最大，离PN结越远的浓度越小，并且正向电流越大，存储的空穴数目就越多，这也正是我们讲扩散电容时说到的现象。我们把正向导通时非平衡少子的积累现象叫做电荷存储效应。

当输入电压突然从正向电压变成反向电压时，P区存储的电子和N区存储的空穴不会马上消失，它们会通过两个途径逐渐减小：
在反向电场下，P区电子被拉回N区，N区空穴会被拉回P区，形成反向漂移电流，这就是图4中的Ireverse；
这些非平衡少子被拉回后与多数载流子复合
而在这些存储电荷消失之前，PN结仍然很窄，PN结的电阻仍很小，所以此时的反向电流就几乎等于反向电压除以回路电阻，因此这个值很大。经过ts后P区和N区所存储的电荷显著减小，耗尽层也逐渐变宽，反向电流Ireverse也逐渐减小到正常的反向饱和电流Is，这之后二极管才转为截止。
所以说反向恢复时间就是存储电荷消失所需的时间。
可以发现反向恢复时间限制了二极管的开关速度，如果脉冲持续时间跟二极管反向恢复时间时间差不多甚至更短，那负脉冲就不能使二极管关断。而这时就需要快恢复二极管，顾名思义就是恢复时间很短的二极管。