當反向電壓施加在兩個串聯(lián)的二極管上時，一旦它們完全反向偏置，它就會在兩個器件上分壓（如果它們具有相似的電氣特性）。然而，當它們從正向偏置狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉聪蚱脿顟B(tài)時，每個器件上的電壓會動態(tài)變化。本文檔描述了影響串聯(lián)二極管動態(tài)電壓共享的因素，并解釋了為什么共同封裝器件通常在它們兩端產(chǎn)生的瞬時電壓幾乎沒有什么差異，因為它們在高頻、高電流下會快速反向偏置。 /dt 連續(xù)導通模式 (CCM) 升壓轉(zhuǎn)換器操作中的典型條件。
    介紹
    反向恢復(fù)電荷 (QRR) 是當正向偏置二極管開始阻止施加到其上的反向電壓時必須從正向偏置二極管中去除的電荷載流子數(shù)量的度量。QRR 引起二極管的反向恢復(fù)電流 (IRR)，并決定反向恢復(fù)所需的時間 (tRR)。由于 QRR 直接決定 tRR，因此兩個串聯(lián)二極管的 QRR 和 tRR 必須相同，以便它們同時恢復(fù)并開始（動態(tài)）開始阻斷所施加的反向電壓速度。
    硅二極管的 QRR 主要是由陽極注入器件的漂移區(qū)和陰極的少數(shù)載流子引起的，因為它傳導正向電流。這些少數(shù)載流子最終與漂移區(qū)和陰極中的多數(shù)載流子重新結(jié)合。正向電流越高，這些少數(shù)載流子在全部重組之前移動的距離就越遠，持續(xù)的時間也就越長。當二極管快速關(guān)斷時（特別是反向電壓幅度較高時），突然施加的反向偏壓會掃過尚未復(fù)合的少數(shù)載流子穿過結(jié)并進入器件的陽極。這會產(chǎn)生短暫但實質(zhì)的 IRR，直到這些少數(shù)載流子消失并且二極管開始阻止反向電壓。
    硅二極管的 QRR 隨結(jié)溫、所施加的反向電壓的大小、器件反向偏置時傳導的正向電流量以及電感器電流從二極管換向的速率（換向速度有多快）而變化。施加反向偏壓）。然而，器件結(jié)溫是對硅二極管 QRR 和 tRR 影響最大的單一因素。
    因此，每當相同的硅二極管串聯(lián)時，保持它們的結(jié)溫盡可能一致非常重要。這樣做可以確保兩個器件的 QRR 和 tRR 相互緊密跟蹤，并且每個器件上產(chǎn)生的動態(tài)電壓也將緊密跟蹤。
    硅二極管的 QRR 也隨其半導體幾何形狀和加工工藝的不同而變化。器件必須阻擋的反向電壓越大，其漂移區(qū)就必須越厚。例如，600 V 二極管的漂移區(qū)厚度約為 300 V 器件的兩倍。二極管的漂移區(qū)越厚，當其傳導高正向電流時，其中的少數(shù)載流子就越多。這將使其比漂移區(qū)更薄的二極管具有更高的 QRR。
    串聯(lián)二極管
    為了降低 600 V 硅二極管的 QRR，通常串聯(lián)兩個 300 V 器件。這導致 QRR 與單個 300 V 器件的 QRR 大致相同。然而，任何施加的反向電壓由兩個器件共享。
        圖 1 串聯(lián)連接的兩個低壓二極管共享其兩端的電壓。
    影響動態(tài)反向均壓的因素
    除了半導體材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和加工以及升壓電路的工作參數(shù)之外，芯片的結(jié)溫是對器件的QRR和tRR影響最大的因素。硅二極管的 QRR 具有正溫度系數(shù)，這意味著它會隨著芯片結(jié)溫的升高而增加。為了確保兩個串聯(lián)二極管平等地共享其兩端的電壓，重要的是要使它們的結(jié)溫非常接近地跟蹤彼此。
      圖 2 串聯(lián)二極管芯片上的反向電壓 (VR) 百分比偏差（器件模型使用 8 A LQA08TC600 參數(shù)）與兩個芯片的結(jié)溫以及兩個芯片之間的溫差 (ΔT) 的仿真結(jié)果。
    除了確保芯片的電氣特性盡可能相同（通過良好的制造工藝設(shè)計和控制）之外，仔細注意封裝的設(shè)計和組裝可以確保芯片溫度彼此之間的偏差遠小于 2°C 。圖 2 是溫度差對兩個串聯(lián)二極管芯片的反向電壓 (VR) 的影響的仿真圖，與兩個芯片的結(jié)溫的關(guān)系，以及它們之間的溫度差 (ΔT) 的影響。