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FRED快恢复二极管 |
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快恢复二极管（简称FRD）是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、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使用。 快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降较低，反向击穿电压（耐压值）较高
FRED 是用外延片、离子注入工艺制备的快速二极管，其特点是开关速度更快、具有较小的恢复电荷 Qrr 和反向恢复电流 IRRM、参数更、开关损耗以及软度更优。常用来给高频逆变装置的开关器件作续流、吸收、箝位、隔离、输出和输入整流器，使开关器件的功能得到充分发挥。外延快恢复二极管 (fast)，其反向恢复时间在 75ns。
快恢复二极管芯片PN结构终止区用采用玻璃钝化技术，其热膨胀系数与硅的热膨胀系数相匹配。所有的硅芯片越来越多的使用保护环平面技术和沟道阻断来降低芯片的表面电场。
快恢复二极管与常规的二极管结构类似，由正向PN结和反向PN结构成。但快恢复二极管在两侧分别加入了一层高浓度的掺杂区域，形成了一个带有浅反型层的PN结。当反向电压施加到二极管上时，由于反型层的存在，使得该层内的载流子在接近PN结时重新被抽出，从而缩短反向恢复时间。
在电源电路中，当交流电压经过整流器后，输出的电压会在一个周期内多次变化，而快恢复二极管的快速反向恢复时间可以确保在下一个周期开始前电流已经反向恢复，从而减少输出电压的波动。此外，快恢复二极管具有大电流、低反向漏电流、低电容等优点，可以提高整流效率和减少电源音。
快恢复二极管主要应用于电源电路和高速开关电路中,如开关电源、高速恢复整流电路、变频器、电机驱动控制等领域。具体应用场合如下:
(1)变频控制:随着现代智能制造的发展，被广泛应用于交流电机驱动控制中。由于交流电机的传动、运行平稳，适应于各种负载要求，因此应用越来越广泛。而快恢复二极管作为变频器中的重要部件，可以使得整个控制系统更加、灵敏。
(2)开关电源:开关电源是现代电子设备中的电源类型，常用于电脑、手机等数字电子产品中。由于开关电源需要在高速开关模式下工作，所以需要使用快恢复二极管降低开关失真和反向压力。
(3)高速恢复整流电路:在半导体技术的发展过程中,快恢复二极管取代了肖特基二极管，成为高速恢复整流电路的理想选择。它可以降低开关噪声、减少开关损耗、增加能源利用率。
