浅析快恢(hui)复二极管开关和(he)反向恢(hui)复时(shi)间的作用(yong)-涨知(zhi)识必读(du)
信(xin)息来源:本站 日期:2017-10-25
IF为(wei)正(zheng)向(xiang)(xiang)电流(liu),IRM为(wei)最(zui)大反向(xiang)(xiang)恢复电流(liu),Irr为(wei)反向(xiang)(xiang)恢复电流(liu),通(tong)常规则Irr=0.1IRM。当t≤t0时,正(zheng)向(xiang)(xiang)电流(liu)I=IF。当t>t0时,由于整流(liu)管上的正(zheng)向(xiang)(xiang)电压突然变成反向(xiang)(xiang)电压。
因(yin)此,正(zheng)向电流迅速减小,在(zai)t=t1时辰,I=0。然后(hou)(hou)整流管上的(de)反向电(dian)流IR逐渐(jian)增大(da);在(zai)t=t2时辰抵(di)达最大(da)反向恢(hui)复(fu)电(dian)流IRM值。此后(hou)(hou)受(shou)正向电(dian)压(ya)的(de)作用,反向电(dian)流逐渐(jian)减小,并(bing)且在(zai)t=t3时辰抵(di)达规则值Irr。从t2到t3的(de)反向恢(hui)复(fu)过程与电(dian)容器放电(dian)过程有相似之(zhi)处。由t1到t3的(de)时间间隔即为反向恢(hui)复(fu)时间trr。
假定外加脉(mai)冲的波形如(ru)图(a)所示(shi),则流(liu)过二极管的电流(liu)就如(ru)图(b)所示(shi)。
外电路加以正脉冲时
随着时间的(de)延长(zhang),N区(qu)(qu)内空穴(xue)(xue)(xue)和(he)P区(qu)(qu)内电(dian)(dian)子(zi)不时增(zeng)加,直到稳(wen)态(tai)时中止(zhi)。在(zai)稳(wen)态(tai)时,流(liu)入(ru)N区(qu)(qu)的(de)空穴(xue)(xue)(xue)正(zheng)好与(yu)N区(qu)(qu)内复合(he)掉(diao)的(de)空穴(xue)(xue)(xue)数目相等(deng),流(liu)入(ru)P区(qu)(qu)的(de)电(dian)(dian)子(zi)也正(zheng)好与(yu)P区(qu)(qu)内复合(he)掉(diao)的(de)电(dian)(dian)子(zi)数目相等(deng),抵达动态(tai)平衡,流(liu)过P-N结(jie)的(de)电(dian)(dian)流(liu)为一(yi)常数I1。随着势垒区(qu)(qu)边境上的(de)空穴(xue)(xue)(xue)和(he)电(dian)(dian)子(zi)密度的(de)增(zeng)加,P-N结(jie)上的(de)电(dian)(dian)压逐(zhu)步(bu)上升,在(zai)稳(wen)态(tai)即为VJ。
此时(shi),二极(ji)管就工作在导通状态。
当(dang)某(mou)一时(shi)间在外电路(lu)上(shang)加(jia)的(de)正脉冲(chong)跳变为负(fu)脉冲(chong)时(shi)
正(zheng)向(xiang)时(shi)积聚在各区的大量少子要被反向(xiang)偏置电压拉(la)回(hui)到原(yuan)来的区域(yu),开端时(shi)的瞬间,流(liu)(liu)(liu)过(guo)(guo)P-N结的反向(xiang)电流(liu)(liu)(liu)很大,经(jing)过(guo)(guo)一(yi)段(duan)时(shi)间后,原(yuan)本积聚的载流(liu)(liu)(liu)子一(yi)部分经(jing)过(guo)(guo)复(fu)合,一(yi)部分被拉(la)回(hui)原(yuan)来的区域(yu),反向(xiang)电流(liu)(liu)(liu)才恢(hui)复(fu)到正(zheng)常情况下(xia)的反向(xiang)漏电流(liu)(liu)(liu)值IR。
正导通时少数载流子积聚的(de)现象称为电(dian)荷储存(cun)效(xiao)应(ying)。二(er)极管的(de)反向恢复过程就是由于电(dian)荷储存(cun)所引起的(de)。反向电(dian)流坚(jian)持不变(bian)的(de)这段时间就称为储存(cun)时间ts。在ts之后,P-N结(jie)上的(de)电(dian)流抵(di)(di)达(da)反向饱和电(dian)流IR,P-N结(jie)抵(di)(di)达(da)平衡(heng)。
定义流过(guo)P-N结的(de)(de)反向电(dian)流由I2降(jiang)落(luo)到(dao)0.1 I2时(shi)(shi)所需的(de)(de)时(shi)(shi)间为(wei)(wei)降(jiang)落(luo)时(shi)(shi)间tf。储(chu)存时(shi)(shi)间和降(jiang)落(luo)时(shi)(shi)间之和为(wei)(wei)(ts+tf)称为(wei)(wei)P-N结的(de)(de)关断时(shi)(shi)间(即为(wei)(wei)反向恢复时(shi)(shi)间)。
注(zhu)意(yi)