在對板子進行調試的過程中

，大家有可能會遇到StepDown IC燒毀的問題。經過廠家的失效分析之後，結果很有可能是超過電壓或者電流的定額而損壞。那麼是什麼原因導致了電路的損壞呢?

 

在燒毀的板子中，IC的定額是40V，而電路是18-30V輸入，在IC前麵有一級射極跟隨器，將輸入電壓鉗位在30V，這裏就和廠家的解釋原因有些出入了。隻好將跟隨器的電壓降低至15V，後麵就再沒有失效的情況。

 

對比datasheet，輸入電容
、反饋電阻
、繼流二極管、濾波電感、輸出電容，都沒有什麼問題，最終懷疑是繼流二極管的正向導通問題。

 

手冊中推薦的是肖特基管，但是由於對肖特基管的耐壓特性不放心
，所以選用了100V的快恢複ES2B。上示波器觀察發現，在BUCK中，開關管guan關guan閉bi時shi，二er極ji管guan上shang的de電dian壓ya有you一yi個ge很hen深shen的de負fu尖jian峰feng。大da概gai有you幾ji伏fu特te的de樣yang子zi，受shou限xian於yu示shi波bo器qi的de采cai樣yang速su率lv，不bu能neng完wan全quan觀guan察cha此ci波bo形xing。但dan是shi從cong原yuan理li上shang講jiang，這zhe個ge負fu尖jian峰feng+輸入電壓一同施加在開關管上極容易導致開關管過壓燒毀。這個倒是同廠家的失效分析能對上。

 

anzhaoshouceshangmiandetuijian，gaiyongxiaotejierjiguanhou，boxingdadagailiang，jibenshangkanbudaofujianfengdecunzai。youyufujianfengchuxianzaierjiguancongfanxiangjiezhizhuanruzhengxiangdaotongdezhuanhuanguochengzhong
，anshuoyinggaishuyu“正向恢複”問題。但是除開CREE的SiC二極管中有“零正向恢複電壓”與“零正向恢複電流”的描述
，其他二極管對於正向問題均沒有描述。

 

重點來了，這裏需要特別說明的是，本篇文章文章主要想提醒大家注意一個現象：PNjieerjiguanhexiaotejishileierjiguan，zaiyoufanxiangzuduanzhuanweizhengxiangdaotongdeyixiaoduanshijiannei，texingshibutongde。zhegexianxiangkenenghuiyingxiangdaokaiguanguandenaiyadinge。

 

因為是批量產品

，所以用了兩個手段
，一個是降低跟隨器的電壓
，從30V降低到15V
，另一個是增加了RC吸收回路。二極管倒是維持ES2D沒有更換。另外還有幾百個板子沒有加吸收
，更換為SK34，電壓同樣降低到15V。目前兩種更改都沒有失效的案例。

 

接下來我們再來談談PN結的正向導電問題。為什麼正向會導電，為什麼反向不導電?

 

然後要知道載流子複合需要時間。所以
，電源突然反向的時候，少數載流子不會突然消失。這時候可以發現：阻止二極管反向導電的勢壘結不能阻止少數載流子(n型半導體中的空穴、p型半導體中的電子)越過勢壘——這些越過勢壘導電的少數載流子就形成了反向恢複電流。

 

反向恢複時間實際上就是消耗掉少數載流子所需要的時間。

 

反向恢複研究的比較深入。一般認為是少數載流子複合時間導致，根據這個說法可以很好的解釋IGBT的拖尾
、PN結二極管的反向恢複
，肖特基勢壘二極管的反向恢複時間近似為零，MOS關(guan)斷(duan)速(su)度(du)等(deng)問(wen)題(ti)。所(suo)以(yi)反(fan)向(xiang)恢(hui)複(fu)目(mu)前(qian)看(kan)來(lai)還(hai)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)爭(zheng)議(yi)。理(li)論(lun)已(yi)經(jing)可(ke)以(yi)很(hen)好(hao)的(de)解(jie)釋(shi)客(ke)觀(guan)現(xian)象(xiang)了(le)。並(bing)且(qie)依(yi)據(ju)理(li)論(lun)的(de)一(yi)些(xie)推(tui)論(lun)也(ye)在(zai)一(yi)些(xie)新(xin)式(shi)設(she)計(ji)中(zhong)得(de)到(dao)了(le)驗(yan)證(zheng)。

 

xiaotejierjiguangangchuxiandeshihou
，dequehenduowenzhangdoushuoxiaotejierjiguandefanxianghuifushijianweiling。danxianzaisihuhenshaoyourenzheyangshuole
，xiangfanyoubaodaogeichuxiaotejierjiguandefanxianghuifushijian。

 

認為肖特基二極管反向恢複時間為零的理由是：肖特基二極管是多數載流子導電的，所以不存在反向恢複電流。但現在的研究認為，在過渡層中，會感應出少數載流子。

圖1

圖2

 

上麵兩張圖是來自ST的STTH810二極管，標出了兩個參數，圖1是tfr,正向回複時間，這個時間更長，居然達到了300ns之多。圖2就是trr,也就是反向恢複時間
， Tfr定義是在If下Vf降低到1.5Vfmax的時間，上麵給出的Vfp是5.5V--這個相對600V的Vr來說倒是不算什麼。就是不知道這個Vfp是否隨Vr遞減。如果對於20V的管子來說，5.5V的Vfp就已經很高了。正向

，不會增加二極管本身的電壓應力，但是會增加開關管的應力。所以需要用吸收電路或者提高開關管定額。