上一篇文章我們詳細討論了二極管的結電容：勢壘電容和擴散電容。我們也 知道了數據手冊中所給出的結電容參數，它的大小和反向恢復時間沒有關系。如 下表所示：

通過上表可以反推，里面的結電容其實指的是勢壘電容

我們還是以 ES1J 數據手冊給出的參數為例，可以看出，它測試出來的結電 容參數是有條件的：VR=4.0V，f=1.0MHz。那么，這里面的 VR 指的就是加在二極 管兩端的反向電壓，reverse 反向的意思。所以，得出一個結論：二極管的反向 恢復時間和擴散電容是有關系的。擴散電容越大，反向恢復時間越長；擴散電容 越小，反向恢復時間越短。同時，我們也分析過，正向導通的電流越大，擴散電 容也就越大。也就是說，如果正向導通電流越大的話，少數載流子的積累效應就 越強

事實表明，PN 結正偏的時候，結電容主要是擴散電容，PN 結反偏的時候， 結電容主要是勢壘電容

我們再回到最初的疑問：反向恢復時間和結電容（擴散電容）什么關系？

反向恢復時間

由 PN 結構成的二極管都會有一個 Trr 的參數，這個參數就是二極管的反向 恢復時間。trr 這個參數決定了二極管的最高工作頻率。那反向恢復時間到底是 怎么來的呢？我們來看下面這個圖

在開關撥到左邊 1 時，二極管接正向電源，正向電流 IF=（Vf-Vpn）/Rf。可 以想象，此時 PN 結處充斥的很多的載流子，也就是存儲了很多的電荷。如果我 們觀察半導體內部，會發現，整個 PN 結，包括內建電場區，到處都有載流子存 在。也就是說，現在整個 PN 結相當于是良導體，如果電源迅速反向，電流也是 可以迅速反向的

我們看上面這幅圖。在開關撥到右邊 0 時，二極管接反向電源，但是此時 PN 結正偏的特性不會馬上改變。為什么 PN 結的正偏特性不會改變呢？

可以這么看，PN 結反偏時內建電場區是基本沒有電荷的，很明顯，現在存 了很多電荷，不把這些電荷搞掉，正偏特性不會變化的。也可以理解為是結電容 導致電壓不能突變，電荷沒放完，結兩端的電壓就不會變反向

與此同時，因為存儲了大量電荷，此時 PN 結可以看成良導體，電流立馬反 向，反向電流 IR=（Vr+Vpn）/Rr。不過需要注意，這時電流的成因是少數載流子 反向運動的結果，隨著時間推移，少數載流子數量是越來越少的

看上面這幅圖，剛才說到，隨著時間的推移從 t0 時刻到 ts 時刻，少數載流 子數量越來越少，當 t>ts 之后，中間被阻斷，那是不是整體電流就立馬下降到 0

呢？其實不是的，電流還是存在的，這是暫態電流。因為 P 區和 N 區各自剩余 的少數載流子并沒有達到熱平衡，最終會復合消失，這個復合會產生電流。 這個可能不好理解，中間都斷了，不允許電荷穿過，怎么還能有電流呢？我們知 道，只有形成閉合回路，才能產生電流，這個電流指的是恒定的電流，也就是說 串聯電路中的電流處處相等。實際上不形成回路也能有電流，那么電流是怎么產 生的呢？電荷流動，就是電流。沒有回路，也能有電流，那叫暫態電流。就好比 一根水管，堵住一端，水也能流進，直到水管滿為止

所以，盡管中間阻斷了，也還是有電流的，只有當重新達到熱平衡，復合電 流才會為 0。整個過程，電源電壓，二極管兩端電壓，反向電流的波形圖如下所 示，圖中的 trr 就是反向恢復時間

有時也會看到上面這樣的圖，二極管反向電流最大值的地方并不是平的，并 且二極管兩端電壓會出現反向尖峰。那到底哪個圖是對的呢？其實，這個差異， 僅僅只是電路的不同。如果看明白前面說的二極管反向恢復電流的形成過程，這 個圖也就能理解了

前面畫的波形，我們的電路中串聯有電阻，當沒有這個電阻的時候，或者說 電阻很小的時候。反向電流會非常大，而從正向電流變為反向電流，這需要時間， 這會導致 di/dt 非常大。此時，電路中的電感就不能忽略了，因為有電感的存在， 導致二極管兩端會存在比電源還大的電壓，也就是反向電壓尖峰

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