硬件知识-快恢复二极管

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中国龙芯CDX|

楼主 | 2024-1-30 10:46 | 显示全部楼层 |只看大图回帖奖励

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二极管, 快恢复二极管, 硬件, BSP, 压降

快恢复二极管（Fast Recovery Diode，FRD）, 也称快速恢复二极管，与常规整流二极管相比具有更短的恢复时间和更低的漏电流。

这是因为它采用了制造工艺上的优化和特殊的材料组合，使得它可以迅速地从正向导通状态转为反向截止状态，并且在反向击穿时可以承受高电压。

快恢复二极管的结构特点

快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I，构成P-I-N硅片。

由于基区很薄，反向恢复电荷很小，不仅大大减小了trr值，还降低了瞬态正向压降，使管子能承受很高的反向工作电压。

快恢复二极管的反向恢复时间很短（一般在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），反向耐压可以达到 1200V。

快恢复二极管从性能上可分为快恢复和超快恢复

超快恢复二极管（SRD）是在快恢复二极管基础上发展而成的，其反向恢复时间trr值已接近于肖特基二极管的指标。

快恢复二极管（FRD）的反向恢复时间为数百纳秒或更长。

超快恢复二极管（SRD）的反向恢复时间则在100纳秒以下。

它们都广泛用于开关电源、脉宽调制器（PWM）、不间断电源（UPS）、交流电动机变频调速（VVVF）、高频加热等装置中，用作高频、大电流的续流二极管或整流管。

20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。

如何测量反向恢复时间？

可以使用直流电流源提供规定的IF，脉冲发生器经过隔直电容器加脉冲信号，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。

利用万用表，我们可以检测快恢复、超快恢复二极管的单向导电性，以及内部有无开路、短路故障，并能测出正向导通压降。若配以兆欧表，还能测量反向击穿电压。

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