階躍恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)過程就是由于電荷儲存所引起的。反向電流保持不變的這段時(shí)間就稱之為儲存時(shí)間ts。在ts之后,P-N結(jié)上的電流到達(dá)反向飽和電流IR,P-N結(jié)達(dá)到平衡,定義流過P-N結(jié)的反向電流由12下降到0.1;12時(shí)所需的時(shí)間為下降時(shí)間tf,儲存時(shí)間和下降時(shí)間之和為(ts+tf)稱為P-N結(jié)的關(guān)斷時(shí)間(即為反向恢復(fù)時(shí)間)??偨Y(jié)來說,反向恢復(fù)時(shí)間為tr=ts+tf(ts稱為儲存時(shí)間,tf稱為下降時(shí)間)。
在接反向電壓的時(shí)候,在兩邊的空穴和電子是不接觸的,沒有電流流過,但是同時(shí)形成了一個(gè)等效電容,如果這個(gè)時(shí)候改變兩邊的電壓方向,自然有一個(gè)充電的過程,這個(gè)時(shí)間就是階躍恢復(fù)二極管反向恢復(fù)時(shí)間。用示波器可以看到結(jié)電容的充電時(shí)間的。實(shí)際上是由電荷存儲效應(yīng)引起的,反向恢復(fù)時(shí)間就是存儲電荷耗盡所需要的時(shí)間。
實(shí)際的意義在于:該過程使二極管不能在快速連續(xù)脈沖下當(dāng)做開關(guān)使用。如果反向脈沖的持續(xù)時(shí)間比反向恢復(fù)時(shí)間短,則二極管在正、反向都可導(dǎo)通,起不到開關(guān)作用。因此了解二極管反向恢復(fù)時(shí)間對正確選取二級管和合理設(shè)計(jì)電路非常重要。
階躍恢復(fù)二極管反向恢復(fù)需注意的點(diǎn):
反向恢復(fù)時(shí)間限制了二極管的開關(guān)速度,這一點(diǎn)尤其需要注意。
(1)如果脈沖持續(xù)時(shí)間比二極管反向恢復(fù)時(shí)間長得多,這時(shí)負(fù)脈沖能使二極管徹底關(guān)斷,起到良好的開關(guān)作用;
(2)如果脈沖持續(xù)時(shí)間和二極管的反向恢復(fù)時(shí)間差不多甚至更短的話,這時(shí)由于反向恢復(fù)過程的影響,負(fù)脈沖不能使二極管關(guān)斷。
所以要保持良好的開關(guān)作用,脈沖持續(xù)時(shí)間不能太短,也就意味著脈沖的重復(fù)頻率不能太高,這就限制了開關(guān)的速度。
上述就是
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