快恢復(fù)二極管(簡(jiǎn)稱FRD)是一種具有開關(guān)特性好、反向恢復(fù)時(shí)間短特點(diǎn)的半導(dǎo)體二極管,主要應(yīng)用于開關(guān)電源、PWM脈寬調(diào)制器、變頻器等電子電路中,作為高頻整流二極管、續(xù)流二極管或阻尼二極管使用。 快恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通PN結(jié)二極管不同,它屬于PIN結(jié)型二極管,即在P型硅材料與N型硅材料中間增加了基區(qū)I,構(gòu)成PIN硅片。因基區(qū)很薄,反向恢復(fù)電荷很小,所以快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間較短,正向壓降較低,反向擊穿電壓(耐壓值)較高
快恢復(fù)二極管:有0.8-1.1V的正向?qū)▔航担?5-85nS的反向恢復(fù)時(shí)間,在導(dǎo)通和截止之間迅速轉(zhuǎn)換,提高了器件的使用頻率并改善了波形??旎謴?fù)二極管在制造工藝上采用摻金,單純的擴(kuò)散等工藝,可獲得較高的開關(guān)速度,同時(shí)也能得到較高的耐壓.目前快恢復(fù)二極管主要應(yīng)用在逆變電源中做整流元件.
隨著電力電子技術(shù)向高頻化、模塊化方向發(fā)展,直插超快速恢復(fù)作為一種高頻器件也得到蓬勃發(fā)展,現(xiàn)已廣泛用于各種高頻逆變裝置和斬波調(diào)速裝置內(nèi),起到高頻整流、續(xù)流、吸收、隔離和箝位的作用,這對(duì)發(fā)展我國(guó)高頻逆變焊機(jī)、高頻開關(guān)型電鍍電源、高頻開關(guān)電源、高頻快速充電電源、高頻變頻裝置及功率因數(shù)校正裝置等將起到推動(dòng)作用。
、節(jié)能、節(jié)電和節(jié)材,并能提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率的高頻逆變裝置將逐步替代目前正在大量生產(chǎn)、體積龐大、效率低和對(duì)電網(wǎng)污染嚴(yán)重的晶閘管工頻電源,對(duì)加速我國(guó)電力電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期將起到?jīng)Q定性作用。
FRED 是用外延片、離子注入工藝制備的快速二極管,其特點(diǎn)是開關(guān)速度更快、具有較小的恢復(fù)電荷 Qrr 和反向恢復(fù)電流 IRRM、參數(shù)更、開關(guān)損耗以及軟度更優(yōu)。常用來給高頻逆變裝置的開關(guān)器件作續(xù)流、吸收、箝位、隔離、輸出和輸入整流器,使開關(guān)器件的功能得到充分發(fā)揮。外延快恢復(fù)二極管 (fast),其反向恢復(fù)時(shí)間在 75ns。
在高速開關(guān)電路中,快恢復(fù)二極管被用于保護(hù)其他器件不受到過高的反向電壓和尖銳的反向電流沖擊。當(dāng)一個(gè)開關(guān)瞬間關(guān)閉時(shí),電感會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì),如果沒有快速反向恢復(fù)時(shí)間的二極管對(duì)其進(jìn)行保護(hù),那么反向電流就會(huì)通過其他器件,導(dǎo)致它們被損壞。而快恢復(fù)二極管可以快速將反向電流截至,從而保護(hù)其他器件。