快恢复二极管（FRD）是近年来问世的一种新型半导体器件，具有开关特性好，反向恢复时间短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。超快恢复二极管（SRD）则是在快恢复二极管基础上发展而成的，其反向恢复时间t\(_{rr}\)值已接近于肖特基二极管的指标。它们都是极有发展前途的半导体器件。本文介绍其主要特点、结构与种类以及典型应用。
主要特点及参数
反向恢复时间（t\(_{rr}\)）它是快恢复二极管的重要参数，其定义是电流通过零点由正向转换成反向，再从反向转换到规定低值的时间间隔。它是衡量高频整流及续流二极管性能的重要指标。反向恢复电流的波形如图1所示。IF为正向电流，I\(_{RM}\)为最大反向恢复电流。Irr是反向恢复电流，通常规定I\(_{rr}\)=0.1IRM。当t≤t\(_{0}\)时，正向电流I=IF。当t>t\(_{0}\)时，由于整流器件上的正向电压突然变成反向电压，因此正向电流迅速降低，并在t=t1时刻，I=0。然后整流器件上流过反向电流I\(_{R}\)，并且IR逐渐增大，在t=t\(_{2}\)时刻达到最大反向恢复电流IRM值，此后受正向电压的作用，反向电流逐渐减小，在t=t\(_{3}\)时刻达到规定值Irr。从t\(_{2}\)到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相似之处。
快恢复二极管的其他参数与普通二极管相同，这里不再叙述。附表列出5种管子的参数值，供读者参考。
结构特点及分类
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I，构成P—I—N硅片。由于基区很薄，反向恢复电荷很少，不仅大大减小了t\(_{rr}\)值，还降低了瞬态正向压降，使管子能承受很高的反向电压。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0.6V，正向电流是几安培至几千安培，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减小，使其trr可低至几十纳秒。
20～30A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO—220封装。30A以上的管子一般采用TO—3P金属壳封装。更大容量的管子（几百安至几千安）的管子则采用螺栓形或平板形封装。从内部结构看，可分成单管、对管（亦称双管）两种。在对管内部包含两只快恢复二极管，根据两管接法的不同，又有共阴对管、共阳对管之分。图2（a）是C20－04型快恢复二极管（单管）的外形及符号。（b）、（c）、（d）图分别是C92－02（共阴对管）、MUR1680A（共阳对管）、MUR3040PT（共阴对管，管顶带小散热板）超快恢复二极管外形与符号。它们均采用TO－220塑料封装，主要技术参数已在附表中列出。
在实际使用时应注意以下几点：
（1）有些单管有3个管脚，中间的为空脚，一般在出厂时剪掉，但也有不剪的。
（2）若在对管中有一只管子损坏，则可作单管使用。
（3）用万用表测试正向导通电压时，必须使用R×1档。因其它电阻挡的测试电流太小，故测出的V\(_{F}\)值将明显偏低。
典型应用
快恢复二极管及超快恢复二极管可广泛用于脉宽调制器、交流电机变频调速器、开关电源，不间断电源、高频加热等装置中，作高频、高压、大电流整流、续流及保护二极管用。
图3是UC3842脉冲调制器构成的开关电源中高频变压器 TM及电路。图中，D4选用 MUR1680A型超快恢复二极管，它起整流作用。MUR1680A属于共阳对管，现仅用其中一只管，另一只作备用管。
在晶闸管逆变器中，利用快恢复二极管能起到保护作用，保护电路见图4。当快速熔断器FU熔断时在直流侧产生尖峰电压，可经过快恢复二极管D被电容器所吸收。 (李学芝 沙占友)
