硬件工程師，應(yīng)該都用過二極管的吧，不過也許有一個誤區(qū)，大多數(shù)人可能并不知道，或者說是理解有問題，下面就來細細說下。

　　一個問題

　　先提一個問題：到底是什么決定了二極管的最高工作頻率？

　　估計有不少人會回答是二極管反向恢復(fù)時間Trr，也有人會說是二極管結(jié)電容，那到底誰是對的呢？或者說都一樣，反向恢復(fù)時間由結(jié)電容決定？

　　到底什么決定了二極管的最高工作頻率，我們暫且不論，不過需要知道的是，二極管的反向恢復(fù)時間和結(jié)電容根本就是兩回事，反向恢復(fù)時間絕不能等同于結(jié)電容的充放電時間。

　　為什么我這么說呢？先來看下面事實。

　　簡易基礎(chǔ)

　　為了照顧下成績不好的同學，我先簡單說下什么是結(jié)電容，什么是二極管的反向恢復(fù)時間，已經(jīng)知道的同學可以跳到后面去。

　　結(jié)電容

　　二極管會存在寄生電容，這個電容主要就是結(jié)電容，這是簡單的二極管模型。

　　反向恢復(fù)時間

　　實際應(yīng)用中的二極管，在電壓突然反向時，二極管電流并不是很快減小到0，而是會有比較大的反向電流存在，這個反向電流降低到最大值的0.1倍所需的時間，就是反向恢復(fù)時間。

　　這兩個參數(shù)先這么介紹吧，比較粗糙，真要說清楚都是怎么來的，這幾行字是遠遠不夠的。

　　我們繼續(xù)本文重點，為什么說反向恢復(fù)時間絕不能等同于結(jié)電容的充放電時間。

　　事實情況

　　一般廠家的二極管會給出結(jié)電容和反向恢復(fù)時間Trr的參數(shù)，我們現(xiàn)在來對比一下4種不同類型的二極管參數(shù)。

　　分別為肖特基二極管，超快恢復(fù)二極管，快恢復(fù)二極管，普通二極管。

　　為了讓結(jié)果更有說服力，我們保證4種二極管的生產(chǎn)廠家，耐壓，封裝，最大工作電流一致。這里選擇廠家為DIODE美臺半導體（隨便選的，它們家的規(guī)格書好找），最大反向耐壓都為100V，封裝都是SMA，最大工作電流為1A。

　　型號分別是：

　　肖特基二極管：B1100-13-F

　　超快恢復(fù)二極管：US1B-13-F

　　快恢復(fù)二極管：RS1B-13-F

　　普通二極管：S1B-13-F

　　這幾個二極管的規(guī)格書都很容易找到，我也放到了網(wǎng)盤，可以在我的微信公眾號后臺回復(fù)“器件”，就可以下載了。

　　這幾個二極管參數(shù)截圖如下

　　我整理了一下，參數(shù)如下表：

　　對的，你沒看錯，肖特基二極管的結(jié)電容是這里面最大的。肖特基二極管的工作頻率不是最高的嗎？怎么結(jié)電容反而是最大的？

　　雖然規(guī)格書手冊中，沒有列出來肖特基二極管的反向恢復(fù)時間，但是我們應(yīng)該都知道，它的反向恢復(fù)時間是最小的。

　　嚴格來說，肖特基二極管本身的工作原理與PN結(jié)二極管是不一樣的，它是不存在反向恢復(fù)時間的。只是畢竟有寄生電容的存在，所以工作頻率也有一個上限。具體肖特基二極管的工作原理后面可以找機會說說。

　　我們知道，這幾種二極管的最高工作頻率順序是下面這樣的

　　而現(xiàn)在我們知道，它們的結(jié)電容，肖特基是最大的，為80pF。其它三個二極管差不多，為10pF-20pF，但是反向恢復(fù)時間相互之間差了一個數(shù)量級。

　　另外，我們假設(shè)反向恢復(fù)時間就是結(jié)電容的充電時間，我們可以計算下充滿結(jié)電容需要的時間是多長。

　　以快恢復(fù)二極管RS1B-13F為例，其結(jié)電容是15pF，反向恢復(fù)電流如下圖（規(guī)格書中提取的）。平均反向電流大概是0.5A，那么將15pF從0V充到-50V的時間很容易計算出來，是1.5ns，這比實際的反向恢復(fù)時間150ns短很多。

　　所以可以肯定的是，反向恢復(fù)時間的長短，不是由PN結(jié)電容決定的。

　　問題答案

　　那回到最初的問題，二極管的最高工作頻率由什么參數(shù)決定呢？

　　其實很容易想到：

　　1、如果結(jié)電容太大，工作頻率高不了。因為頻率越高，電容的阻抗越低，信號都從電容直接過去了，二極管失去了反向截止的作用。

　　2、如果反向恢復(fù)時間太大，工作頻率也高不了。因為頻率越高，電壓翻轉(zhuǎn)越快，反偏之后反向電流還沒恢復(fù)，電壓又變了，二極管也失去了反向截止的作用。

　　所以，總的來說，結(jié)電容和反向恢復(fù)時間，都會影響二極管的最高工作頻率。具體由誰決定，那看誰的影響更大。

　　肖特基二極管的反向恢復(fù)時間很短，所以其工作頻率由結(jié)電容決定。

　　PN結(jié)二極管，其反向恢復(fù)時間的影響遠大于結(jié)電容的影響，結(jié)電容一般也就幾十pF，因此其最高工作頻率由反向恢復(fù)時間決定。

　　而與此同時，我們知道，肖特基二極管與PN結(jié)二極管相比，肖特基速度是最快的，可以工作在更高的頻率。

　　結(jié)尾

　　文章說明了一個事實，反向恢復(fù)時間并不是結(jié)電容的充放電時間。

　　其實還有新的問題：

　　1、比如結(jié)電容是怎么來的呢？

　　既然有結(jié)電容存在，按照前面的二極管模型，那電壓是不能突變的，可是我們在定義反向恢復(fù)時間的時候，前提就是電壓突變，這這這，什么鬼？

　　2、二極管有反向恢復(fù)時間到底又是怎么回事呢？為什么會存在？

　　這兩個問題搞清楚并不容易，短短幾句話概括肯定是說不清楚的，我下期專門解釋這兩個問題，敬請期待……