FR MOS反向恢复特性
关键词: MOSFET 反向恢复特性 反向恢复参数 开关损耗 电路设计
MOSFET的反向恢复特性是指其内部寄生体二极管在从导通状态切换到关断状态时,由于存储的少数载流子复合归零而产生的瞬态电流和持续时间。这一过程直接影响器件的开关损耗、系统效率及可靠性。
反向恢复特性的主要参数为反向恢复时间(Trr)、反向恢复电荷(Qrr),反向恢复电流(Irr)。
反向恢复时间:从施加反向电压到反向电流降至某一阈值所需的时间。其又分为存储时间(Ts)和下降时间(Tf)。Trr越小,器件开关速度越快,开关损耗越低。
存储时间(Ts):少数载流子被抽出的初始阶段,反向电流维持较高值。
下降时间(Tf):反向电流快速衰减至零的阶段。
反向恢复电荷(Qrr):反向恢复过程中流动的总电荷量,即反向电流对时间的积分。直接决定开关损耗(Eloss=Qrr*Vreverse),电荷越小损耗越低。
峰值反向恢复电流(IRM):反向恢复过程中出现的最大反向电流值。高IRM会导致电压尖峰和电磁干扰(EMI),需通过电路设计抑制。
软度因子(S):下降时间(tf)与存储时间(ts)的比值( S=tf / ts )。
硬恢复(S<1):电流骤降,易引发电压振荡和 EMI。
软恢复(S>1):电流平缓下降,对电路更友好。
反向恢复特性直接制约开关器件的效率与可靠性,理解其参数(trr、Qrr、IRM、S)及物理机制对优化电路设计至关重要。
