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快恢(hui)复(fu)二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)（简称FRD）是一种具有开关特性好、反(fan)向(xiang)恢(hui)复(fu)时(shi)间短特点(dian)的(de)(de)半导体二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)，主要应用(yong)于开关电(dian)(dian)(dian)源、PWM脉宽(kuan)调制器、变频器等(deng)电(dian)(dian)(dian)子电(dian)(dian)(dian)路中，作(zuo)为高频整流二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)、续流二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)或阻尼二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)使用(yong)。快恢(hui)复(fu)二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)的(de)(de)内部结构(gou)与普通PN结二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)不同，它属于PIN结型(xing)二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)，即在(zai)P型(xing)硅(gui)材料(liao)与N型(xing)硅(gui)材料(liao)中间增加了基区I，构(gou)成PIN硅(gui)片。因基区很(hen)薄，反(fan)向(xiang)恢(hui)复(fu)电(dian)(dian)(dian)荷很(hen)小，所以快恢(hui)复(fu)二(er)极(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)的(de)(de)反(fan)向(xiang)恢(hui)复(fu)时(shi)间较短，正向(xiang)压(ya)降较低(di)，反(fan)向(xiang)击穿电(dian)(dian)(dian)压(ya)（耐压(ya)值）较高。

下(xia)(xia)面例举的是用于高耐压(ya)、高电(dian)流的二极管(guan)，但按(an)照其特性、特征、制造工艺可进行以(yi)下(xia)(xia)分类。此时(shi)，对二极管(guan)基本的应用条件而言，特性和性能已优化(hua)。

整流(liu)二极管的特征(zheng)

在这(zhei)里，将整(zheng)流二极(ji)管分(fen)为以下4类：通(tong)(tong)用(yong)(yong)整(zheng)流用(yong)(yong)、通(tong)(tong)用(yong)(yong)开关用(yong)(yong)、肖特(te)基势垒二极(ji)管、快速恢复二极(ji)管4种(zhong)类型，特(te)征(zheng)汇总于下表。

通(tong)用(yong)型(xing)一般用(yong)于整(zheng)流(liu)，主要(yao)目的(de)是(shi)将(jiang)交流(liu)整(zheng)流(liu)为直流(liu)。桥(qiao)式(shi)二(er)(er)极管是(shi)整(zheng)流(liu)用(yong)的(de)二(er)(er)极管组合。另外，用(yong)于无(wu)意中电源或电池反接时(shi)，保护用(yong)于防(fang)止过电流(liu)流(liu)过。正向电压VF因工作电流(liu)而异，1V左右为标准(zhun)。这是(shi)硅PN结二(er)(er)极管的(de)普通(tong)VF。反向恢复时(shi)间trr是(shi)以50Hz/60Hz的(de)商用(yong)电源的(de)整(zheng)流(liu)为前(qian)提(ti)，以不是(shi)特(te)别(bie)快的(de)为标准(zhun)。

开关型，用途如其字(zi)面所示，主要用于(yu)电(dian)源(yuan)的切换。VF标准(zhun)与通用型相同(tong)。因为(wei)以(yi)开关用途为(wei)目的，所以(yi)trr比通用型更快(kuai)。但(dan)是，还达(da)不(bu)到(dao)肖特基势垒二(er)极(ji)管或(huo)快(kuai)速恢复二(er)极(ji)管的速度，其开关特性(xing)仅定位于(yu)比通用型快(kuai)。

肖(xiao)特(te)(te)(te)基(ji)势(shi)垒(lei)二极管(guan)（SBD）不(bu)是PN结(jie)，而是利用金属(shu)和半导体如(ru)(ru)N型硅的(de)(de)形(xing)成肖(xiao)特(te)(te)(te)基(ji)势(shi)垒(lei)（Barrier）。与PN结(jie)二极管(guan)相比，肖(xiao)特(te)(te)(te)基(ji)势(shi)垒(lei)二极管(guan)（SBD）具(ju)有VF更低，开关特(te)(te)(te)性(xing)更快的(de)(de)特(te)(te)(te)征。但是，其反向(xiang)漏电(dian)流(liu)IR较(jiao)大，在(zai)某些条件下会导致(zhi)热失控，务请注意。即使(shi)流(liu)经(jing)高(gao)(gao)达诸如(ru)(ru)10A的(de)(de)大电(dian)流(liu)，VF值(zhi)(zhi)也大约为(wei)0.8V；如(ru)(ru)果流(liu)经(jing)几A的(de)(de)电(dian)流(liu)，VF值(zhi)(zhi)大约为(wei)0.5V。因此，其典型用途就是用于追求高(gao)(gao)效(xiao)的(de)(de)DC/DC转(zhuan)换器或AC/DC转(zhuan)换器的(de)(de)二次侧。

快(kuai)速(su)恢复二极管（FRD）虽是(shi)PN结二极管，但(dan)却(que)是(shi)trr得以(yi)大(da)(da)幅改善(shan)的(de)(de)高速(su)二极管。此时，SBD的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)压（反向电(dian)流VR）在200V以(yi)下，但(dan)FRD能达(da)到800V高耐(nai)(nai)(nai)压。但(dan)是(shi)，一(yi)般(ban)而言，其(qi)VF比(bi)通用型高，如果是(shi)高耐(nai)(nai)(nai)压大(da)(da)电(dian)流规格，标准值大(da)(da)约为2V，但(dan)近年来，VF值降低的(de)(de)型号也(ye)有增(zeng)加。因其(qi)高耐(nai)(nai)(nai)压和(he)高速(su)性，所以(yi)多用于AC/DC转换器(qi)或(huo)逆变器(qi)电(dian)路。

下图是上述内(nei)容的(de)(de)图解。此(ci)时，并非(fei)仅限(xian)于上述四种类型(xing)，同(tong)时也表(biao)示了Si二(er)极管的(de)(de)基本温度特性(xing)。

再重(zhong)复一遍，左图(tu)表示SBD与其(qi)他三(san)种二极(ji)管相比，VF较(jiao)(jiao)低，IR较(jiao)(jiao)大。

中(zhong)间(jian)(jian)图(tu)是将SBD与(yu)FRD之外的两(liang)种二极管相(xiang)比，其trr快很多，trr间(jian)(jian)流动的正(zheng)向电流IR越大，损耗越大。

Si二(er)极管的基本温度特性，高温状(zhuang)态时，VF下(xia)降，IR增加(jia)。

概述副边整流二极管的(de)尖峰

开(kai)关电(dian)源产生噪声(sheng)的主(zhu)要部(bu)位是功率变换(huan)和输出整流滤(lv)波电(dian)路。包括开(kai)关管(guan)，整流管(guan)，变压器，还(hai)有输出扼(e)流线(xian)圈(quan)，等。

不采(cai)取(qu)任何措施时输出电(dian)压的峰值可能是输出基波的好多倍。出现(xian)在开(kai)关脉冲的上(shang)升(sheng)沿和(he)下降沿。即开(kai)关管的导通和(he)截止，通常导通时尖峰更大一些。

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(yong)软恢复特(te)性的(de)(de)肖特(te)基(ji)二极管(guan)(guan)，或采用(yong)在整(zheng)流管(guan)(guan)前串联电(dian)感的(de)(de)方法比较有效，或在开关管(guan)(guan)整(zheng)流管(guan)(guan)的(de)(de)磁(ci)珠。磁(ci)芯(xin)材料选用(yong)对高频(pin)振荡(dang)呈高阻(zu)抗(kang)衰(shuai)减特(te)性的(de)(de)铁氧体材料，等。

2、在二(er)次侧(ce)接(jie)入RC吸(xi)收回路可进一(yi)步减小前沿尖峰(feng)的幅值，降低二(er)极管恢(hui)复过程(cheng)中的振荡频率。

3、多(duo)个整(zheng)流二极(ji)管并联；适当增(zeng)大整(zheng)流二极(ji)管的(de)(de)电(dian)流容(rong)量，可(ke)相(xiang)对减小反向(xiang)(xiang)恢(hui)复时的(de)(de)关断时间，限制(zhi)(zhi)反向(xiang)(xiang)短(duan)路电(dian)流的(de)(de)数值，可(ke)抑制(zhi)(zhi)电(dian)流尖(jian)峰和降低导(dao)通损耗。

4、尽量使元件布局走线合理 ，减(jian)小大电(dian)流回路的面积，对EMI的抑制(zhi)也比较有效。

后沿尖峰的抑制方法

5、选用开关(guan)速度快的整(zheng)流二极管

6、选用高导磁(ci)(ci)率(lv)的磁(ci)(ci)芯，变(bian)压器设计时激磁(ci)(ci)电流尽可(ke)能小

7、选用高磁通密度的材料(liao)，确保在(zai)恶劣(lie)环境下(xia)变压(ya)器不会饱(bao)和。可(ke)取(qu)B值为(wei)饱(bao)和值的一半(ban)或1/3

8、选用闭合(he)磁(ci)路的罐形或PQ磁(ci)芯减小漏(lou)磁(ci)。

9、高频变压器绕(rao)制尽量减小漏(lou)感。采用夹(jia)心绕(rao)法(fa)或三文治(zhi)绕(rao)法(fa)。绕(rao)线尽量均匀分布(bu)在骨(gu)架上(shang)。选用漆(qi)包(bao)线时要考虑(lv)到趋肤效应。

10、在(zai)开关管的(de)D-S之间并联RC吸收回(hui)路。

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