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关于二极管的反向恢复电荷

时间:2023-07-07 11:28来源:未知 作者:admin 点击:
在功率变换器中, 整流二极管 的Qrr值。对效率的影响较大。下面对Qrr造成的影响分析如下,欢迎大家多多指导。 1、反向恢复 电流 与反向恢复电荷 1.1现象 当 二极管 从正偏到反偏时,

在功率变换器中,整流二极管的Qrr值。对效率的影响较大。下面对Qrr造成的影响分析如下,欢迎大家多多指导。

1、反向恢复电流与反向恢复电荷

1.1现象

二极管从正偏到反偏时,二极管电流不会立即截止。会产生一个反向恢复电流。

pYYBAGQEP46AR3BfAABr8HgmBQs426.png

2、产生的损耗

2.1 该电荷在MOSFET内部释放

MOSFET的内部二极管的反向恢复电荷,在MOSFET导通的时候,二极管的反向恢复电荷,在MOSFET的Ron上产生损耗。

2.2 该电荷导致高端MOSFET产生损耗 

以经典的Buck电路为例:

当高边MOSFET导通时,MOSFET的体二极管再次发生反向偏置。

反向恢复电流Irr会短暂流经高边MOSFET,直到积累的电荷Qrr完全耗尽。

电荷耗尽不是瞬间完成的,Irr通常会流动几十纳秒,直到Qrr耗尽。

下图为Buck电路,MOSFET导通,二极管截止时,反向恢复电流与输入电流相叠加。

在Ron产生的损耗也相应增大。

poYBAGQEP4-Ad_b8AABpy4e23Fo186.png

3、产生的电压尖峰

反向恢复电流与PCB的寄生电感,将会产生电压尖峰。进一步造成栅极电压扰动。

严重时,会造成MOSFET误导通。

Vpeak = Ls * dirr / dt

以上就是二极管反向恢复电荷,可能造成的影响。最后,以一张仿真图说明上述分析。

仿真目的:使用spice模型仿真Qrr与两倍Qrr的MOSFET的尖峰电压。

pYYBAGQEP4-AOK9XAASrHyiuxTo339.png

(责任编辑:admin)
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