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快恢(hui)复二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)（简(jian)称(cheng)FRD）是一种具有(you)开(kai)关(guan)特性(xing)好、反向恢(hui)复时间(jian)短(duan)特点(dian)的半(ban)导体(ti)二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)，主要(yao)应(ying)用于开(kai)关(guan)电源(yuan)、PWM脉宽调(diao)制器(qi)、变频器(qi)等电子(zi)电路中(zhong)，作为高(gao)频整流二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)、续流二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)或阻(zu)尼二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)使用。快恢(hui)复二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)的内部结(jie)(jie)构与普通PN结(jie)(jie)二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)不同，它属于PIN结(jie)(jie)型(xing)二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)，即在(zai)P型(xing)硅(gui)材料与N型(xing)硅(gui)材料中(zhong)间(jian)增加(jia)了(le)基区(qu)I，构成PIN硅(gui)片。因基区(qu)很(hen)薄，反向恢(hui)复电荷很(hen)小，所以快恢(hui)复二(er)(er)极(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)的反向恢(hui)复时间(jian)较短(duan)，正(zheng)向压降较低，反向击(ji)穿电压（耐压值）较高(gao)。

下面例举的是(shi)用于(yu)高耐压(ya)、高电流(liu)的二极(ji)管，但按照其特性(xing)、特征(zheng)、制造工艺(yi)可进行(xing)以下分类。此(ci)时，对二极(ji)管基(ji)本的应用条件而言(yan)，特性(xing)和性(xing)能已(yi)优化(hua)。

整流二极管的特征

在这里，将整(zheng)流二极管分(fen)为以下4类(lei)：通(tong)用整(zheng)流用、通(tong)用开关用、肖特基势垒二极管、快速恢(hui)复二极管4种类(lei)型(xing)，特征汇总于下表。

通用(yong)(yong)型一般用(yong)(yong)于整(zheng)流，主要(yao)目的(de)(de)是(shi)将交(jiao)流整(zheng)流为(wei)直流。桥(qiao)式二(er)极管(guan)是(shi)整(zheng)流用(yong)(yong)的(de)(de)二(er)极管(guan)组合。另外，用(yong)(yong)于无意(yi)中电(dian)源(yuan)(yuan)或电(dian)池反接时(shi)，保护用(yong)(yong)于防(fang)止过电(dian)流流过。正向电(dian)压VF因工作电(dian)流而异，1V左(zuo)右为(wei)标(biao)(biao)准(zhun)。这是(shi)硅(gui)PN结二(er)极管(guan)的(de)(de)普通VF。反向恢复时(shi)间trr是(shi)以50Hz/60Hz的(de)(de)商用(yong)(yong)电(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)整(zheng)流为(wei)前提(ti)，以不是(shi)特别(bie)快的(de)(de)为(wei)标(biao)(biao)准(zhun)。

开(kai)关(guan)型(xing)，用途(tu)如其(qi)字(zi)面所示，主(zhu)要用于电(dian)源的(de)(de)切(qie)换(huan)。VF标准与通(tong)用型(xing)相同。因为以开(kai)关(guan)用途(tu)为目的(de)(de)，所以trr比通(tong)用型(xing)更快(kuai)。但是(shi)，还达不(bu)到(dao)肖(xiao)特(te)基势垒(lei)二极管或快(kuai)速恢复二极管的(de)(de)速度(du)，其(qi)开(kai)关(guan)特(te)性仅定位于比通(tong)用型(xing)快(kuai)。

肖特(te)基(ji)(ji)势垒二极管（SBD）不是(shi)(shi)PN结(jie)，而(er)是(shi)(shi)利用金(jin)属(shu)和(he)半导(dao)(dao)体(ti)如N型(xing)硅(gui)的形(xing)成(cheng)肖特(te)基(ji)(ji)势垒（Barrier）。与(yu)PN结(jie)二极管相比，肖特(te)基(ji)(ji)势垒二极管（SBD）具(ju)有VF更低(di)，开(kai)关特(te)性更快的特(te)征。但(dan)是(shi)(shi)，其(qi)反向漏电流(liu)IR较大(da)(da)，在某些条件下会(hui)导(dao)(dao)致热失(shi)控(kong)，务请注意(yi)。即使(shi)流(liu)经高达(da)诸如10A的大(da)(da)电流(liu)，VF值也大(da)(da)约为(wei)0.8V；如果流(liu)经几A的电流(liu)，VF值大(da)(da)约为(wei)0.5V。因此，其(qi)典型(xing)用途就(jiu)是(shi)(shi)用于追求(qiu)高效的DC/DC转换(huan)器或(huo)AC/DC转换(huan)器的二次侧。

快速(su)恢复(fu)二极管(guan)（FRD）虽是(shi)PN结二极管(guan)，但(dan)却是(shi)trr得(de)以(yi)大幅(fu)改善的高(gao)(gao)速(su)二极管(guan)。此时，SBD的耐(nai)压(ya)（反向电(dian)(dian)(dian)流VR）在200V以(yi)下，但(dan)FRD能达(da)到800V高(gao)(gao)耐(nai)压(ya)。但(dan)是(shi)，一般而(er)言(yan)，其VF比通用型(xing)高(gao)(gao)，如(ru)果是(shi)高(gao)(gao)耐(nai)压(ya)大电(dian)(dian)(dian)流规格，标准(zhun)值(zhi)大约为2V，但(dan)近年来，VF值(zhi)降低的型(xing)号(hao)也有增(zeng)加。因其高(gao)(gao)耐(nai)压(ya)和高(gao)(gao)速(su)性，所以(yi)多(duo)用于AC/DC转换器或逆变器电(dian)(dian)(dian)路。

下图(tu)是上(shang)述内容的图(tu)解。此时，并非仅限于上(shang)述四种类型，同时也表示(shi)了Si二极管的基本温(wen)度特性(xing)。

再(zai)重复(fu)一遍，左图表示SBD与其他三(san)种二(er)极(ji)管相比，VF较低，IR较大。

中(zhong)间图是(shi)将(jiang)SBD与FRD之(zhi)外的两种二极管相比，其trr快(kuai)很多(duo)，trr间流动的正向(xiang)电流IR越(yue)大，损耗越(yue)大。

Si二极(ji)管的基本(ben)温(wen)度(du)特性，高温(wen)状态时，VF下降，IR增(zeng)加。

概述副边整流(liu)二极(ji)管(guan)的尖(jian)峰

开(kai)关电(dian)源产生噪声的主要部位是功率变换(huan)和输出整(zheng)流滤(lv)波电(dian)路。包括开(kai)关管，整(zheng)流管，变压器，还有(you)输出扼流线圈(quan)，等。

不采取任何措施时输出(chu)电压(ya)的(de)峰值可(ke)能是输出(chu)基(ji)波(bo)的(de)好多(duo)倍(bei)。出(chu)现在开关脉冲的(de)上升(sheng)沿和(he)下降沿。即(ji)开关管的(de)导通(tong)和(he)截(jie)止，通(tong)常导通(tong)时尖峰更大一(yi)些。

整流二极管的尖峰抑制的10种方法！

前沿尖峰的一些抑制方法

1、选用软(ruan)恢复特性的肖特基二极(ji)管，或采(cai)用在整流管前(qian)串联电感的方法比较有效，或在开关管整流管的磁(ci)珠。磁(ci)芯材(cai)料(liao)选用对高(gao)频振荡呈(cheng)高(gao)阻抗衰减(jian)特性的铁(tie)氧体材(cai)料(liao)，等。

2、在二次(ci)侧接入(ru)RC吸收回路可进一步减小前沿尖峰(feng)的幅值，降低二极管恢(hui)复过程(cheng)中(zhong)的振荡频率。

3、多个(ge)整流(liu)(liu)二(er)极(ji)(ji)管并(bing)联；适当(dang)增大整流(liu)(liu)二(er)极(ji)(ji)管的电流(liu)(liu)容量，可(ke)相(xiang)对(dui)减小反(fan)向恢(hui)复时的关断时间，限制反(fan)向短路电流(liu)(liu)的数值，可(ke)抑制电流(liu)(liu)尖峰和降低导通损耗。

4、尽量使元件(jian)布(bu)局走线合理(li) ，减(jian)小大电流回(hui)路的(de)面积(ji)，对(dui)EMI的(de)抑制也(ye)比较有(you)效。

后沿尖峰的抑制方法

5、选(xuan)用(yong)开关速度快的(de)整(zheng)流二极管

6、选用高导磁率的磁芯，变压器(qi)设计时激磁电流尽可能小(xiao)

7、选用高(gao)磁(ci)通密度的(de)材料，确保(bao)在恶劣环境下变压器不会饱和(he)。可取B值为饱和(he)值的(de)一半或1/3

8、选(xuan)用闭(bi)合磁(ci)(ci)路(lu)的罐形或PQ磁(ci)(ci)芯减小漏磁(ci)(ci)。

9、高(gao)频变(bian)压器绕(rao)(rao)(rao)(rao)制尽(jin)量(liang)减小(xiao)漏感。采用(yong)夹心绕(rao)(rao)(rao)(rao)法(fa)或三(san)文治绕(rao)(rao)(rao)(rao)法(fa)。绕(rao)(rao)(rao)(rao)线尽(jin)量(liang)均匀分布在(zai)骨(gu)架上。选用(yong)漆包线时(shi)要考(kao)虑到趋肤效应。

10、在(zai)开关管(guan)的D-S之间并联RC吸(xi)收回路(lu)。

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