功率二極管的反向恢復特性

下圖描繪功率二極管的反向恢復特性。每當二極管關斷時，電流從IF衰減到零，并且由于存儲在空間電荷區(qū)和半導體區(qū)中的電荷而進一步沿反向繼續(xù)。

功率二極管的反向恢復特性圖

功率二極管的特點是正向恢復時間 （ t F ） 和反向恢復時間 （trr） 。

正向恢復時間（tF）：正向恢復時間是二極管開始導通所需的時間，稱為正向恢復時間。換句話說，二極管從關閉狀態(tài)切換到開啟狀態(tài)所花費的時間稱為正向恢復時間 （ t F ）。

反向恢復時間（trr）：正向二極管電流衰減為零后，由于兩層中存在存儲電荷，二極管繼續(xù)反向導通。反向流動的時間稱為反向恢復時間（trr）。二極管保持其阻斷能力，直到反向恢復電流衰減為零。

反向恢復時間：為從瞬時正向二極管電流變?yōu)榱愕剿矔r反向恢復電流衰減到其反向峰值 Irm 的 25% 之間的時間。

反向恢復時間：是兩段時間 ta 和 tb 的組合，即 trr = ta + tb。

其中時間 ta 是正向電流過零和峰值反向電流 Irm 之間的時間。在時間ta期間，存儲在耗盡區(qū)的電荷被移除。時間 tb 是從 Irm 的瞬間到達到 0.25 Irm 的瞬間測量的。在 tb carge 期間，去除了兩個半導體。

ta/tb 的比值稱為柔軟度系數或 S系數。軟度等于1的二極管稱為軟恢復二極管，軟度系數小于1的二極管稱為快恢復二極管或快恢復二極管。

功率二極管在正向電壓下導通，反向電壓下截止，當在正向電流或電壓下導通狀態(tài)轉變?yōu)榉聪螂娏骰螂妷合陆刂範顟B(tài)時，二極管內部的載流子需要重新組合，此過程稱為反向恢復。

反向恢復過程中，功率二極管的反向電流會出現一個暫態(tài)峰值，這個峰值可能會產生瞬時的高電壓，影響電路的穩(wěn)定性和可靠性。因此，在選擇功率二極管時需要特別關注其反向恢復特性。

反向恢復特性主要由反向恢復時間、反向恢復電荷和反向恢復電壓等參數來描述。

反向恢復時間：反向恢復時間是指二極管從正向電流或電壓轉變?yōu)榉聪螂娏骰螂妷簳r，恢復到正常導通狀態(tài)所需的時間。反向恢復時間越短，說明二極管的反向恢復特性越好。

反向恢復電荷：反向恢復電荷是指二極管在反向恢復過程中，從反向電流或電壓狀態(tài)下恢復到正向電流或電壓狀態(tài)下的電荷。反向恢復電荷越小，說明二極管的反向恢復特性越好。

反向恢復電壓：反向恢復電壓是指二極管在反向恢復過程中所達到的峰值電壓。反向恢復電壓越小，說明二極管的反向恢復特性越好。

需要注意的是，反向恢復時間、反向恢復電荷和反向恢復電壓三個參數之間存在一定的牽連關系。在選擇功率二極管時，應根據實際需求綜合考慮這些參數，并合理設計電路，以保證電路的性能和可靠性。