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氮化鎵有體二極管嗎
作者：氮化鎵代理商 發(fā)布時(shí)間：2025-08-25 13:12:42 點(diǎn)擊量：
關(guān)于氮化鎵（GaN）是否存在體二極管的問題，其答案根植于它與傳統(tǒng)硅基功率器件（如MOSFET）在基本結(jié)構(gòu)上的差異。標(biāo)準(zhǔn)的氮化鎵高電子遷移率晶體管（GaN HEMT）由于其橫向結(jié)構(gòu)中不存在PN結(jié)，因此它沒有傳統(tǒng)硅MOSFET所固有的寄生體二極管。 這一結(jié)構(gòu)上的根本不同，是氮化鎵器件眾多優(yōu)勢(shì)性能的來源之一。
盡管沒有體二極管，氮化鎵晶體管依然具備反向?qū)ǖ哪芰Α?當(dāng)需要反向續(xù)流時(shí)，電流并非通過一個(gè)固有的二極管，而是通過溝道的自換相（self-commutation）來實(shí)現(xiàn)。 簡(jiǎn)單來說，器件會(huì)在特定的電壓條件下于第三象限開啟，表現(xiàn)出類似二極管的特性來傳導(dǎo)電流。 這種獨(dú)特的反向?qū)C(jī)制，雖然壓降可能略高于硅MOSFET的體二極管，但它帶來了一個(gè)革命性的好處。
氮化鎵器件最顯著的優(yōu)勢(shì)之一便是消除了體二極管的反向恢復(fù)損耗（Qrr）。 在傳統(tǒng)的硅MOSFET中，體二極管在關(guān)斷時(shí)需要時(shí)間來清除少數(shù)載流子，這個(gè)過程會(huì)產(chǎn)生顯著的開關(guān)損耗，從而限制了工作頻率的提升。由于氮化鎵沒有體二極管，也就不存在反向恢復(fù)問題，這極大地降低了開關(guān)損耗，使其能夠勝任更高頻率的應(yīng)用，并催生了如無橋圖騰柱PFC等新型高效電路拓?fù)洹?/p>
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