碳化硅二極管是什么?

碳化硅二極管是單極器件,因此與傳統(tǒng)的硅快速恢復(fù)二極管(硅FRD)相比,碳化硅二極管具有理想的反向恢復(fù)特性?當(dāng)器件從正向切換到反向阻斷方向時(shí),幾乎沒有反向恢復(fù)功率,反向恢復(fù)時(shí)間小于20ns,甚至600V10A碳化硅二極管的反向恢復(fù)時(shí)間也小于10ns?

碳化硅二極管是一種結(jié)合高壓快速?低功耗和耐高溫的理想器件?目前,世界上已成功開發(fā)出多種碳化硅器件?碳化硅SBD作為零恢復(fù)二極管,極大地改善了高頻電源電路?碳化硅二極管獨(dú)特的高溫特性使其在高溫環(huán)境下的電力應(yīng)用中具有潛在優(yōu)勢(shì)?

碳化硅二極管廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,用于重型電機(jī)和工業(yè)設(shè)備的高頻功率變換器,具有高效率?高功率和高頻率的優(yōu)點(diǎn)?

碳化硅二極管反向恢復(fù)原理

從時(shí)間T=0開始,施加反向電壓V,可以看見,正向電流Ifm開始減小,知道T0時(shí)正向電流將為0?

從T=T0開始,電流為0,電流開始反向,進(jìn)入反向恢復(fù)過程,此時(shí)我們可以理解為PN本身仍處于正向偏置?

T2~T0時(shí)間段非平衡載流子在反向電壓的作用下從基區(qū)被流出,二極管反向電流從0開始上升,當(dāng)T=T2時(shí),反向電流達(dá)到峰值Irm,這是PN結(jié)附近載流子已經(jīng)趨于0,形成了PN兩側(cè)的耗盡層,空間電荷去建立,就是我們所說的二極管“斷開”?

在T>T2后,儲(chǔ)存的電荷基本被中和,電感電壓趨于零,二極管進(jìn)入靜態(tài)反向電壓階段?

在關(guān)斷時(shí)電流的下降速率不變的情況下,在較大的范圍內(nèi),功率二極管的反向電流峰值?反向恢復(fù)時(shí)間都與關(guān)斷前正向電流的大小近似成負(fù)指數(shù)增加關(guān)系?

當(dāng)關(guān)斷前正向電流相同時(shí),在較大的范圍內(nèi),功率二極管的反向電流峰值,與關(guān)斷時(shí)電流的下降速率的大小近似成負(fù)指數(shù)增加關(guān)系;反向恢復(fù)時(shí)間與關(guān)斷時(shí)電流的下降速率的大小近似成幾何函數(shù)關(guān)系?(長(zhǎng)電-PIN二極管)