深圳市可易亚半导体科技有限公司

国家高新企业

cn en

新闻中心

体二极管的技术参数VSD、IS、trr、Qrr、ISM、IRRM​

信息来源:本站 日期:2017-08-14 

分享到:


体二极管的技术参数VSD、Is、trr、Qrr、ISM、IRRM

早期的功率MOSFET常常会由于漏-源极的电流或者电压的变化速率太快而失控,或者形成漏-源极的击穿损坏。而在大功率的高速开关电路中,纯阻性负载是很少见的,即便外部负载是纯阻性的,电路的散布参数、VMOS本身的散布参数在VMOS高速开关期间,也会有时间很短但是速度很快的电压/电流变化现象。形成MOSFET易损的缘由是内部寄生的NPN晶体管在作祟。

以双扩散厂艺为代表的MOSFET消费工艺,缩短了N+源区,同时增加了P+基区,寄生的NPN晶体管被根本上抑止掉了,转而为一个PN结所替代,这就是寄生二极管(体二极管)。


但是体二极管的开关速度常常并不够快,在低速开关电路中,体二极管是很好用的续流二极管,可以有效地维护VMOS,但是在高速电路中,常常需求—个开关速度更快的二极管(如肖特基二极管)与之并联,以免由于体二极管来不及翻开形成灾难性的结果(失控或者损坏)。这无疑会增加电路本钱。


因而体二极管的性能关于VMOS而言,也是相当重要的,特别是高速开关电路中,它的性能决议了你能否需求额外增加开关速度更高的续流二极管。


体二极管的技术参数的意义如下。

源极连续电流,漏极与源极间的体二极管的最大正向连续电流,也写作IDR,意义是(漏极连续反向电流)。手册普通给出的是最大值,这个参数表征的是在VMOS关断、体二  极管开通时能接受的最大电流,电流方向与漏极电流相反,以不超越管芯的结温为限。假如仅仅表示体二极管的正向续流电流而不是最大值时,普通用IF表示;不过,在一些老产品的技术手册中,IF也表示续流电流的最大值。


IS是体二极管的电流规格,普通与VMOS的电流规格相同。因而,在紧急状况下,将源极与栅极短接起来,VMOS能够充任大电流的快恢复二极管运用。


体二极管正向压降,漏极与源极间的体二极管的正向压降,也写作(体二极管)正向压降和VF,体二极管正向压降)。VSD的是在VMOS关断、体二极管开通时,给定Is条件下,体二极管的导通压降。手册普通给出的是最大值,数值在1V左右。


源极脉冲电流(体二极管),漏极与源极间的体二极管的最大正向脉冲电流,也写作IDRP,意义是(漏极反向脉冲电流)。这个参数表征的是体二极管抗单次电流冲击的极限才能,手册普通给出的是最大值,数值上与VMOS的IDM相同。


(体二掇管)反向恢复电流,也写作Irr。这个参数表征的是体二极管关断时的结电容的充电电流。正导游通的体二极管作为续流二极管运用时,续流电流也会同时给体二极管的结电容充电,续流完毕后,体二极管并不会马上关断,这是由于结电容所存储电荷的释放而构成与续流电流方向相反的“恢复”电流,这个反向恢复电流的方向与VMOS开通时的漏极电流的方向则是相同的,从而会增加VMOs的漏极功耗。IRRM是一个疾速变化的量,技术手册普通给出的是峰值,不是一切的技术手册都给出这个参数值。


(体二极管)反向恢复时间。这个参数表征的是体二极管的结电容的电荷泄放时间,也就是IRRM的存续时间。

目前依据二极管的反向恢复时间对功率二极管的分类,普通二极管的trr>500ns:trr在300一500ns之间为快速二极管;trr在100~300ns为快恢复二极管;trr在50-100ns为超快恢复二极管;trr<10ns为肖特基二极管,如今有一些超快恢复二极管的trr在20一50ns之间。小功率开关二极管的trr般也小于20ns。


(体二极管)反向恢复电荷。这个参数表征的是体二极管的结电容在止向开通期间所存储的电荷,相当于体二极管的结电容所存储的能量。


一些产品的技术手册还会给出体二极管的反向恢复时间的降落时间(ta)、上升时间(tb),普通而言,ta>tb。


上述诸参数能够在体二极管的电流波形上直观地表现出来(图3. 21)。

技术手册在给出体二极管的技术参数时,测试条件中会有图3。21中的di/dt参数,在给出的曲线图中,有时会采用dif/dt,由于反向恢复电流的—卜升速率更快,因而更有代表性。二者对Irr、trr、Qrr均有明显影响,对IRRM、Qrr影响是正向的,对trr的影响则是反向的。图3. 22是IRF3207的技术手册中给出的波形图,VR表示体二极管两端的最人反向恢复电压。