功率二极管的基本特性

功率二极管的基本特性

1. 静态伏安特性
具有单向导电性
正偏时：二极管导通，通态压降1V左右。
通态损耗：                       （表现形式为发热）
反偏时：
在达到击穿电压前，仅有很小的反向漏电流流过。
在达到击穿电压后，反向电流急剧增加。

功率二极管的静态伏安特性

2. 功率二极管的动态特性
因结电容的存在，开与关状态之间的转换必然有一个过渡过程，此过程中的电压——电流特性是随时间变化的。动态特性（开关特性）反映通态和断态之间的转换过程。

说明：功率二极管开通时间很短，一般可以忽略不计，但二极管的关断
         过程较复杂，对电路的影响不能忽视。

关断过程：导通状态的二极管关断须经过一个
              短暂的反向恢复过程才能进入截止
              状态；在恢复过程中有较大的反向
              电流出现，并伴随有明显的反向电
              压过冲，如左图。
延迟时间：td= t1- t0             电流下降时间：tf= t2- t1
反向恢复时间：trr= td+ tf
恢复特性的软度：下降时间与延迟时间的比值
                          tf /td，或称恢复系数，用Sr表示。
关断损耗：一个开关周期内关断过程产生的损耗：                                     

正向偏置转换为反向偏置  其中：T为开关周期

开通过程：功率二极管的正向压降先出现一个过冲UFP，经过一段时间才趋于接近稳态压降的某个值（如 2V）。这一动态过程时间被称为正向恢复时间 tfr，开通过程电压与电流的乘积形成开通损耗：
其中： T为开关周期
零偏置转换为正向偏置
注意：
   二极管开通、关断均有个过程，需要一定的时间，在此动态过程中二极管的单向导电性能不典型，正向表现高阻（稳态时表现为低阻），反向呈现低阻（稳态时表现为高阻）,开关动态过程产生动态损耗，当动态时间与工作频率决定的开关周期相近时，二极管不能正常整流，损耗很大。