MOSFET体二极管的反向恢复特性远次于分立式快速恢复二极管。 功率MOSFET的体二极管反向恢复时间非常长，且反向恢复电荷非常大。 尽管其性能比较差，功率MOSFET的体二极管还是经常在桥式电路中用作续流二极管。 正因为越来越多的应用将MOSFET体二极管用作系统关键元件，才促使MOSFET体二极管特性有了很大的改进。 通常来说，可以通过使用寿命控制过程来实现这个目的，这类似于分立式快速恢复二极管。 这一额外过程控制载流子的寿命，从而减少反向恢复电荷和反向恢复时间。 然而，该过程也带来某些缺陷。 更多的寿命控制导致MOSFET导通电阻增大。 这与导致正向压降增大的分立式快速恢复二极管的副作用类似。 另外一个负效应是漏源极间的漏电流增大，但漏电流水平仍在可接受范围内，并且在大多数情况下无关紧要。 因此，电气特性的主要权衡点在于反向恢复性能和导通损耗。 在HID灯镇流器混合频率逆变器应用中，较小的反向恢复电荷对于系统可靠性是非常重要的。 去除肖特基二极管(D1和D2)能够减少导通损耗，以补偿略有增加的MOSFET（Q1和Q2）导通电阻。 现在，重要的是Q1和Q2有了可以与分立式快速恢复二极管D2和D4不相上下的强壮体二极管性能。 为了实现更好的体二极管性能，开发了经高度优化的UniFET II MOSFET系列。 该系列改善了体二极管的耐受性并减少了输出电容中的储能，同时最大限度地减小如增加导通电阻等负面效应。 特别是，极大改善了其峰值反向恢复电流Irr，不再会引起器件故障。 此外，其dv/dt抗干扰性能是普通MOSFET的两倍多。 因此，在击穿dv/dt模式下可承受两倍以上的电流压力。图2展示了UniFET II MOSFET系列、传统MOSFT(FQPF9N50C) 和分立式快速恢复二极管（BYV28X-500）的反向恢复性能。 显然，UniFET II MOSFET系列的反向恢复特性优于传统MOSFET，甚至优于快速恢复二极管(FRD) 的反向恢复特性。
图2：反向恢复特性
镇流器的性能测试结果
为了验证UniFETTM II MOSFET系列的有效性，使用包括混合频率逆变器的150W室内HID灯镇流器进行实验。 镇流器的逆变器电路与图1相同。低频臂由2个IGBT组成，其工作频率范围为60Hz~120Hz。 另一个臂的工作频率范围为30kHz~110kHz。 采用普通MOSFET和FRD的传统解决方案与UniFET II MOSFET系列之间的击穿电流对比结果如图3所示。在传统解决方案中，反向恢复电流的峰值是11.44A。 而UniFET II MOSFET系列反向恢复电流的峰值是10.48A。
图3：瞬态下的穿通电流对比
结论
UniFET II MOSFET系列具有更佳反向恢复特性，如快速恢复时间和低反向恢复电荷。 因此，可去除混合频率逆变器系统中防止故障所需的4个额外二极管。 实验证明UniFET II MOSFET系列可提高混合频率逆变器的系统可靠性，由于去除了额外的二极管，因此可节省电路板空间和制造成本。(end)
