快恢复二极管概述快恢复二极管(FRD)是一种开关特性好，反向恢复时间短的半导体二极管。它主要用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中，作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管。
在快恢复二极管的制造过程中，可以采用金掺杂、简单扩散等工艺来获得更高的开关速度和更高的耐压。目前，快恢复二极管主要用作逆变电源中的整流元件。
快恢复二极管结构快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，属于PIN结二极管，即在P型硅材料和N型硅材料之间加入基区I，形成PIN硅片。
因为PD的主要活性区是势垒区，加宽势垒区可以提高灵敏度。实际上，p-i-n结快恢复二极管人为地扩大了p-n结势垒区的宽度，即以更宽的本征半导体(I)层代替势垒区，成为p-i-n结。
p-i-n结快恢复二极管的有效区主要是带电场的I型层(势垒区)，因此产生光生载流子的有效区增大，扩散的影响减弱，结电容也大大减小，因此光探测的灵敏度和响应速度大大提高。
快恢复二极管的工作原理快恢复二极管的内部结构是在P型硅材料和N型硅材料之间加入基区I，形成PIN硅片。由于基区很薄，反向恢复电荷很小，不仅大大降低了TRR值，而且降低了瞬态正向压降，使电子管可以承受很高的反向工作电压。
快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒，正向压降约为0.6V，正向电流为几安培到几千安培，反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步降低，使其trr可以低至几十纳秒。20A以下的快速恢复和超快速恢复二极管大多采用TO-220封装。
当施加负电压(或零偏压)时，快恢复二极管相当于容性电阻；当施加正电压时，快速恢复二极管相当于一个小电阻。通过改变结构尺寸和选择快恢复二极管的参数，短路阶梯脊波导的反射相位(参考相位)与正电压PIN管控制的短路波导相同。还要求负电压(或0偏置)快恢复二极管控制的短路波导的反射相位与标准相位相反(在-164 ~ 164之间)。
快恢复二极管的主要特点快恢复二极管的主要特点是其反向恢复时间(trr)在几百纳秒(ns)以下，超快恢复二极管甚至可以达到几十纳秒。
图5是反向恢复电流的波形图。图中，IF为正向电流，IRM为最大反向恢复电流，Irr为反向恢复电流，通常Irr=0.1IRM，当tt0时，正向电流I=IF。当t >t0时，由于整流器上的直流电压突然变成反向电压，正向电流迅速减小，在t=t1时刻，I=0。然后整流管上的反向电流IR逐渐增大；在时间t=t2达到最大反向恢复电流IRM值。之后在直流电压的作用下，反向电流逐渐减小，在t=t3时达到规定值Irr。从t2到t3的反向恢复过程类似于电容器放电过程。从t1到t3的时间间隔是反向恢复时间trr。
快恢复二极管作为DC电路中的快恢复二极管，具有反向阻断时耐压高、漏电流小，正向阻断时电流大的特点。因为是作为开关使用，一般要求开关速度快。此外，适当选择续流二极管的特性，尤其是反向恢复特性，如反向恢复时间和反向恢复软度，可以显著降低功耗
一般来说，快恢复二极管的正向压降较小，约为0.4V，而普通硅管的正向压降约为0.6V，为了降低损耗，采用了快恢复二极管。
如果快恢复二极管的反向击穿电压为40V，反向击穿后可以快速恢复。如果快恢复二极管的反向击穿电压为1000V，则不存在反向击穿的问题，所以这一点在DC电路中可以忽略。
