通过双脉冲测试评估MOSFET的反向恢复特性-什么是双脉冲测试？
我们开设了si功率元器件的新篇章——“评估篇”。在“通过双脉冲测试评估mosfet的反向恢复特性”中，我们将通过双脉冲测试来评估mosfet体二极管的反向恢复特性，并确认mosfet损耗情况。
mosfet体二极管的反向恢复特性与桥式电路损耗的关系
在逆变器电路和totem pole型功率因数改善（pfc）电路等具有2个以上mosfet的桥式电路中，由于流过上下桥臂的电流会使导通损耗增加。该现象受开关mosfet和对应桥臂mosfet的体二极管（寄生二极管）的反向恢复特性影响很大。因此，在桥式电路中，体二极管反向恢复特性优异的mosfet优势明显。
什么是双脉冲测试？
双脉冲测试是广泛应用于mosfet和igbt等功率开关元件特性评估的一种测试方法。该测试不仅可以评估对象元件的开关特性，还可以评估体二极管和igbt一同使用的快速恢复二极管（frd）等的反向恢复特性。因此，对导通时发生反向恢复特性引起损耗的电路的评估非常有效。双脉冲测试的基本电路图如下所示。
另外，当该电路的q1是续流用mosfet、q2是驱动用mosfet时，双脉冲测试的基本工作如下表所示。基本工作主要可以分为①、②、③这三种。当定义脉冲发生器的电压为vpulse、流过电感的电流为il、q2的漏源电压为vds_l、q2的漏极电流为id_l时，各模式的工作、电流路径和波形如表所示。
在工作③中，在q2导通时可以观测到短路电流（id_l红色部分）。这是由q1体二极管的反向恢复特性引发的。
当体二极管从on转换为off时，必须将on时所蓄积的电荷进行放电。此时，设从体二极管释放出的电荷量为qrr，释放电荷所产生的电流峰值为irr，q2的功率损耗为pd_l，则q2的导通动作可以如右图所示。id_l的三角形面积为qrr、三角形的高为irr。
一般情况下，当续流侧元件q1的体二极管反向恢复特性较差、qrr也较大时，驱动侧元件q2的导通损耗会增加。因此，在像逆变器电路这样的流过再生电流的应用和totem pole型pfc电路中，需要考虑到体二极管的反向恢复特性对损耗有较大的影响。
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另外，当该电路的q1是续流用mosfet、q2是驱动用mosfet时，双脉冲测试的基本工作如下表所示。基本工作主要可以分为①、②、③这三种。当定义脉冲发生器的电压为vpulse、流过电感的电流为il、q2的漏源电压为vds_l、q2的漏极电流为id_l时，各模式的工作、电流路径和波形如表所示。
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当体二极管从on转换为off时，必须将on时所蓄积的电荷进行放电。此时，设从体二极管释放出的电荷量为qrr，释放电荷所产生的电流峰值为irr，q2的功率损耗为pd_l，则q2的导通动作可以如右图所示。id_l的三角形面积为qrr、三角形的高为irr。
一般情况下，当续流侧元件q1的体二极管反向恢复特性较差、qrr也较大时，驱动侧元件q2的导通损耗会增加。因此，在像逆变器电路这样的流过再生电流的应用和totem pole型pfc电路中，需要考虑到体二极管的反向恢复特性对损耗有较大的影响。
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