二极管的反向恢复原理

反向恢复过程，实际上是由电荷存储效应引起的，反向恢复时间就是正向导通时PN结存储的电荷耗尽所需要的时间。假设为Trr，若有一频率为T1的连续PWM波通过二极管，当Trr《T1时，二极管方反向时就不能阻断此PWM波，起不到开关作用。二极管的反向恢复时间由Datasheet提供。反向恢复时间快使二极管在导通和截止之间迅速转换，可获得较高的开关速度，提高了器件的使用频率并改善了波形。

快恢复二极管的最主要特点是它的反向恢复时间（trr）在几百纳秒（ns）以下，超快恢复二极管甚至能达到几十纳秒。所谓反向恢复时间（trr），它的定义是：电流通过零点由正向转换成反向，再由反向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频续流及整流器件性能的重要技术指标。

整流二极管的反向恢复过程图解
一、二极管从正向导通到截止有一个反向恢复过程

在上图所示的硅二极管电路中加入一个如下图所示的输入电压。在0―t1时间内，输入为+VF，二极管导通，电路中有电流流通。

设VD为二极管正向压降（硅管为0.7V左右），当VF远大于VD时，VD可略去不计，则

在t1时，V1突然从+VF变为-VR。在理想情况下 ，二极管将立刻转为截止，电路中应只有很小的反向电流。但实际情况是，二极管并不立刻截止，而是先由正向的IF变到一个很大的反向电流IR=VR／RL，这个电流维持一段时间tS后才开始逐渐下降，再经过tt后 ，下降到一个很小的数值0.1IR，这时二极管才进人反向截止状态，如下图所示。

通常把二极管从正向导通转为反向截止所经过的转换过程称为反向恢复过程。其中tS称为存储时间，tt称为渡越时间，tre=ts+tt称为反向恢复时间。 由于反向恢复时间的存在，使二极管的开关速度受到限制。