從維修的角度來講，二極管的測試比較簡單，但有些也會形成軟故障，有的整流二極管用電表測量很好，但實際應用中嚴重發(fā)熱，這種情況就有可能是反向恢復時間過長的原因?！ 嶋H的二極管存在反向恢復電流。為減小電源的體積，現(xiàn)在的開關(guān)電源工作頻率越來越高，反向恢復時間不可忽視。那么究竟什么是二極管的反向恢復時間呢？參看下圖，二極管導通時，當電壓由正向變?yōu)榉聪驎r，電流并不能立刻成為零，而是在一段時間ts內(nèi)，反向電流始終增大，二極管并不關(guān)斷，經(jīng)過ts后，反向電流才逐漸變小，再經(jīng)過tf時間，二極管的電流降到反向最大值的百分之＋，再逐步減小，ts稱為儲存時間，tf稱為下降時間。tr=ts＋tf稱為反向恢復時間，議上過程稱為反向恢復過程。簡單理解，這實際上是由電荷存儲效應引起的，反向恢復時間就是存儲電荷耗盡所需要的時間。有些二極管反向恢復電流的瞬間峰值相當可觀，有的甚至會數(shù)倍于正向電流，這會增加二極管的損耗，也會引起較大的EMT（電磁干擾）?？梢韵胂?，當頻率升高時，損耗就更加嚴重，矛盾更加突出，而且，反向恢復時間更會限制二極管的使用頻率，如果二極管反向恢復時間過長，而頻率過高的話，反向恢復階段還沒結(jié)束，下一個脈沖又到來，則二極管在正、反向都可導通，失去了二極管最基本的特性，起不到開關(guān)作用，二極管完全無法工作。所以二極管反向恢復電流和恢復時間的存在會限制開關(guān)電源的開關(guān)頻率，無法進一步小型化。高頻整流電路中要選擇反向恢復電流較小、反向恢復時間較小的整流二極管。
整流二極管的反向恢復電流
為了抑制反向恢復電流，縮短恢復時間，從三個方面考慮。一是加入吸收電路（比如在二極管并聯(lián)RC電路）來縮短反向恢復時間，實際應用比較多，這在各種開關(guān)電源整流電路中經(jīng)?？梢钥吹剑欢请娐饭ぷ髂Ｊ皆O(shè)計上盡量能使二極管的電流降低為零的時候再承受反向電壓（比如PFC升壓電路中的CDM斷續(xù)模式）；第三就是從器件上革新，直接選用反向恢復電流小，恢復時間極短的二極管?！ 】旎謴驼鞫O管分為一般高速二極管、超高速二極管和肖特基二極管，反向恢復時間大概分別為幾百納秒（ns）、幾＋納秒（ns ），和幾納秒（ns ），其中碳化硅·肖特基二極管由于特殊的結(jié)構(gòu)，甚至做到了幾乎沒有反向恢復過程，反向恢復電流接近零，但價格比較高。超高速二極管特別是肖特基二極管承受浪涌電流的能力和耐壓值相對較低，最新一代碳化硅（SIC）肖特基二極管在這方面有了很大改進，應用范圍也逐步擴大，不過昂貴的價格也是實際中需要考慮的因素，實際應用還不普遍?！ ∨e一個廣泛應用中的例子，如下圖所示的電路是一個典型的常見平板電視PFC升壓電路，開關(guān)管Q導通時，電感L儲存能量，在開關(guān)管Q截止期間，電感L的感應電壓通過升壓二極管向負載輸出能量。正常情況下，輸出電壓高于輸入電壓，升壓二極管D1反偏，在連續(xù)模式CCM下，電感中的電流在開關(guān)管開關(guān)期間沒有斷點，也就是說，開關(guān)管重新導通的時候，升壓二極管的電流不為零，電感L的能量沒有完全釋放完畢，升壓二極管由正向?qū)ㄍ蝗晦D(zhuǎn)為反向偏置，此時，二極管會產(chǎn)生反向恢復電流，流經(jīng)開關(guān)管，如果使用一般反向恢復時間為幾百納秒的普通快速的二極管，還會產(chǎn)生較大的損耗，因此該連續(xù)模式的電路對此升壓二極管的要求比較嚴格，要求使用恢復時間較短的超快恢復二極管D1，維修中不能隨意代換。
整流二極管的反向恢復電流
這種形式的電路一般會并聯(lián)一個保護二極管D2。PFC連續(xù)性的模式由于開關(guān)管是在電感電流不為零的時候關(guān)斷的，需要承受更大的應力，要求升壓二極管有極低的反向恢復電流，D1是超快速恢復二極管，承受浪涌電流的能力相對較弱，一般而言。減小反向恢復電流和提高浪涌電壓承載力是相互制約的，而D2所采用的普通整流二極管承受浪涌電流的能力很強，如1N5407的額定電流3A，浪涌電流可達200A。該保護二極管D2可降低開機瞬間對升壓二極管D1的浪涌沖擊，還可以保護PFC開關(guān)管，分流PFC線圈電流，防止開機瞬間PFC電感L有可能會出現(xiàn)磁飽和的情況，如果此時PFC電路工作在磁飽和的情況下．流過PFC開關(guān)管的電流就會失去限制，燒壞升壓開關(guān)管Q。
