Skip to main content

ไดโอดการกู้คืนที่รวดเร็วคืออะไร?

ไดโอดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่มีสองโอกาสในการขายจะช่วยให้สัญญาณไฟฟ้าผ่านไปในทิศทางเดียว แต่จะบล็อกสัญญาณที่พยายามผ่านไปในทิศทางอื่นในการทำงานไดโอดจะสลับไปมาอย่างต่อเนื่องระหว่างการดำเนินการในทิศทางที่ต้องการและการปิดกั้นในทิศทางที่ไม่พึงประสงค์เมื่อสวิตช์ไดโอดใช้เวลาสั้น ๆ เรียกว่าเวลาการกู้คืนเพื่อกู้คืนและเปลี่ยนจากการดำเนินการเป็นบล็อกในช่วงเวลาการกู้คืนสัญญาณจำนวนเล็กน้อยสามารถผ่านไปในทิศทางที่ผิดไดโอดการกู้คืนที่รวดเร็วเป็นไดโอดที่ออกแบบมาให้มีเวลาพักฟื้นน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ดังนั้นสัญญาณที่ไม่พึงประสงค์จะไม่รบกวนอุปกรณ์กำลังไฟฟ้าสูงหรือความถี่สูง

ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์มาตรฐานทำจากวัสดุสองชิ้นเช่นเป็นซิลิกอนชิ้นหนึ่งมีการชาร์จในเชิงบวกเรียกว่าขั้วบวกและอีกชิ้นหนึ่งมีประจุลบเรียกว่าแคโทดไดโอดดังกล่าวเรียกว่าไดโอด Junction PN หลังจากสองส่วนที่มีประจุและเอฟเฟกต์การสลับที่เกิดขึ้นที่ทางแยกที่ทั้งสองชิ้นพบกัน

เมื่อกระแสไฟฟ้าเข้าสู่แคโทดมันไม่สามารถผ่านแคโทดที่มีประจุลบของไดโอดไดโอดซึ่งมีประจุไฟฟ้าเดียวกันและถูกบล็อกอย่างไรก็ตามกระแสที่เข้าสู่ขั้วบวกสามารถผ่านขั้วบวกที่มีประจุบวกและดำเนินการผ่านแคโทดและออกจากอีกด้านหนึ่งของไดโอดและไปยังส่วนที่เหลือของวงจรในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่เช่นเมื่อแปลงสัญญาณ AC เป็น DC จะเปลี่ยนไดโอดระหว่างตัวนำและการปิดกั้นเป็นประจำ

ในช่วงเวลาที่ไดโอดกำลังดำเนินการกระแสไฟฟ้าที่ผ่านไดโอดจะสร้างประจุลบในขั้วบวกบวกปกติตามปกติของไดโอดเมื่อมันสลับไปยังโหมดการปิดกั้นการชาร์จที่สร้างขึ้นนั้นจะช่วยให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไดโอดในทิศทางย้อนกลับจนกว่าประจุจะกระจายไปเวลาที่ใช้ในการชาร์จนี้จะกระจายไปและไดโอดจะเริ่มบล็อกสัญญาณอย่างเต็มที่เรียกว่าเวลาการกู้คืนของไดโอด

สำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่เวลาการกู้คืนของไดโอดมาตรฐานซึ่งมักจะมีความยาวน้อยกว่า 100 มิลลิวินาทีไม่ใช่ปัญหาในทำนองเดียวกันสัญญาณที่ผ่านไดโอดในช่วงเวลาพักฟื้นมักจะอ่อนแอเกินไปที่จะกังวลในแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงความถี่สูงหรือกำลังสูงอย่างไรก็ตามเวลาในการกู้คืนของไดโอดอาจมีความสำคัญอย่างยิ่งและต้องใช้ไดโอดการกู้คืนที่รวดเร็วเวลาการกู้คืนของไดโอดมาตรฐานโดยใช้ส่วนโลหะแทนหนึ่งในเซ็กเมนต์เซมิคอนดักเตอร์เช่นในไดโอด Schottkyไดโอดการกู้คืนที่รวดเร็วอีกประเภทหนึ่งเรียกว่าไดโอดที่มีสารทองคำใช้สารเติมแต่งทองคำหรือแพลตตินัมเพื่อเพิ่มค่าการนำไฟฟ้าของหนึ่งในเซ็กเมนต์ไดโอดในทางปฏิบัติการใช้โลหะแทนที่จะเป็นเซมิคอนดักเตอร์เป็นไดโอดที่มีความเป็นผู้นำมากขึ้นค่าการนำไฟฟ้าที่สูงขึ้นนี้ช่วยให้ประจุที่สร้างขึ้นในไดโอดจะกระจายในอัตราที่เร็วกว่ามากโดยปกติจะอยู่ในช่วงนาโนวินาทีซึ่งสั้นลงอย่างมากในช่วงการกู้คืนของไดโอด