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二極管？
二極管
二極管內部的寄生電容和寄生電感是由二極管的化學結構和工藝制造過程造成的。它們是不可避開的，由于它們是元件結構的固有特點。
寄生電容主要是由PN結和接觸處的空間電荷區造成的。在二極管中，寄生電容會造成訊號的反饋、降低二極管的高頻響應和降低噪音等問題。
寄生電感則是由電壓通過線圈時形成的磁場導致的。它會造成訊號的傳輸延后和能量損失等問題。同時，因為寄生電感會促使二極管的高頻特點變差，因而在高頻應用中，須要非常注意抑制和降低寄生電感的影響。
二極管的設計和應用中，須要盡可能地減少其影響，以保證元件的性能和可靠性。
MOS管在開關過程中出現尖峰與電流電壓的瞬態變化以及寄生參數(寄生電感、寄生電容)有關，非常是針對高頻開關。在MOS開通過程中，伴隨很大的電流瞬變三極管基極電流過大怎么辦，即dv/dt，因而在寄生電容中形成大的位移電壓Cdv/dt，產生電壓尖峰；在MOS關斷過程中，通道內形成電壓瞬變，di/dt，瞬變電壓在寄生電感端形成尖峰電流Ldi/dt。依據公式u=-Ldi/dt，在縮減尖峰時我們可以相應從這幾個方面進行考慮：1.關斷前的電壓2.開關速率3.電路中電感（包括寄生電感）
寄生電容、寄生電感
在二極管內部，因為電壓的流動和元件結構的特性，會存在一些線圈或環型電壓路徑，因而形成寄生電感。這種線圈或電壓路徑主要包括以下幾種：
基區-發射區的電壓路徑：在二極管中，基區和發射區之間的電壓路徑產生了一個線圈，因而形成了一個寄生電感Lg。
基極-基區的電壓路徑：柵極與基區之間的電壓路徑也產生了一個線圈，因而形成了一個寄生電感Lc。
包裹柵極的漏磁線圈：在個別特殊結構的二極管中，柵極周圍有一個包裹柵極的漏磁線圈，也會形成一個寄生電感Llkg。
這種寄生電感的形成主要是因為電壓在線圈中的自感作用和磁場的感應作用導致的。這種寄生電感的存在會影響二極管的高頻特點和穩定性，因而在二極管的設計和應用中須要盡可能地增加其影響。
當考慮到二極管內部的寄生電容和寄生電感時，二極管的等效電路圖會顯得愈發復雜。里面圖中以PNP二極管為例，包含了寄生電容和寄生電感的等效電路圖:
圖中Cgs、Cgd、Cds分別為基極與源極和基極與漏極以及漏極與源極之間的等效電容，其中基頻與漏極之間的電容Cgd就是臭名昭著的****。
Lg和Ld則是集電極線圈和集電纜線圈的寄生電感。除此之外，Rg和Rd則是集電極內阻和集電內阻，它們代表了二極管中的有源區和耗散區。這種寄生器件的存在會對二極管的電路性能形成影響，須要在電路設計時進行充分考慮。
上圖中所示的等效電路圖只是一種可能的模型，實際上，二極管的等效電路圖可能因元件類型、工作頻度等誘因而不同。在實際電路中，須要進行精確的電路仿真和檢測，以得到更確切的二極管等效電路模型。
反向沖擊電流
在二極管關斷時，因為負載電感等誘因，電壓未能頓時中斷，而是會出現一個反向電流沖擊。這個沖擊會形成在負載電感兩端，同時也會傳播到二極管的柵極。在柵極處，因為存在柵極發射結，集電極發射結的反向耐壓是有限的，而負載電感形成的反向電流沖擊是特別高的，因而會造成柵極發射結頓時擊穿，形成一個反向電壓，即所謂的反向電流沖擊。
這個反向電壓會頓時將二極管的柵極電位拉低，因而使二極管步入一個高阻態，即關斷狀態。這個過程十分短暫，通常只有毫秒級別的時間，而且因為反向電壓的頓時高峰值和短脈沖長度，會給二極管的柵極和發射極帶來一定的熱量和壓力，因而會對二極管的可靠性和壽命導致影響。
負載電感
這些反向沖擊電流一般是由于負載電感造成的。負載電感一般是指在二極管的基極和負載之間串聯的電感。在實際電路中，二極管經常拿來驅動馬達、燈泡等負載，而這種負載本身就帶有一定的電感，同時驅動線路中也會添加電感器件來過濾電源噪音、提高穩定性等。這種電感器件和負載電感一起構成了整個電路的負載電感。
降低負載電感的影響
當二極管關斷時，因為負載電感的存在，電壓未能頓時中斷，而是會形成反向電流沖擊，這些沖擊會在負載電感兩端形成。因而，為了限制這些反向電流沖擊，可以在負載電感兩端加入一個反向恢復晶閘管，拿來吸收這些反向電流；或則在基頻與漏極之間并聯進去一個電容，借此降低米勒電容值，致使反向電流給米勒電容充電因而抑制反向沖擊電流對載流子內阻或則直接控制的GPIO的影響。
柵極的寄生電感和寄生電容與基極相比，那個更大？
通常情況下，集電極的寄生電容和寄生電感都比柵極的寄生電容和寄生電感小。這是由于柵極一般被設計為較小的結構，它與其它兩個極之間的距離也相對較小，因而它的寄生電容和電感都比較小。而基極一般是較大的結構，它與其它兩個極之間的距離也相對較大，因而它的寄生電容和電感都比較大。不同機型和工藝的二極管的寄生參數可能存在較大的差別，因而具體情況可能會有所不同。
二極管關斷時，集電極的寄生電感方向是哪些，基極寄生電感方向是哪些？
在二極管關斷時，集電極的寄生電感的方向是從柵極向柵極，基極的寄生電感方向是從基極向柵極。這是由于在關斷狀態下，基極電勢較高，而柵極電勢較低，電荷會在柵極和基極之間形成一定的積累，進而造成形成寄生電容和寄生電感。
二極管關斷時的反向電流具體是有哪些形成的，這個反向電流的方向是哪些，其中反向電壓是怎樣流的？
在二極管關斷時，反向電流是由負載電感和集電極的寄生電感共同形成的。當二極管切斷電壓時，負載電感中的電壓未能立刻消失，而是形成了一個瞬態高壓。這個高壓在二極管中形成了一個反向電流峰值，即反向電流。
這個反向電流的方向是從基極到柵極，而且是反向極性的。由于此時負載電感中的電壓會企圖維持電壓不變，但因為二極管切斷，電壓難以繼續流過，只能通過柵極和基極之間的通道形成反向電流，并引起電壓逆向流動。
須要注意的是，這個反向電壓的大小十分小，一般在幾微安左右，由于二極管的寄生電容和負載電感都是很小的電容和電感，并且在切斷頓時只會形成十分短暫的反向電流峰值。
柵極的寄生電容電感不會抵消掉這個反向電流嗎？
柵極的寄生電容和電感會對反向電流形成一定的影響，并且一般不足以完全抵消反向電流峰值的影響。這是由于柵極的寄生電容一般很小，而柵極的寄生電感也會遭到電路中其他器件的影響而發生變化，致使抵消療效不穩定。
NPN二極管的仿真剖析電路現象展示
從仿真結果可以看出，改變柵極的下拉內阻或電壓內阻會影響這個反向電流大小；由于改變柵極限流內阻會影響二極管的關斷速率，限流內阻越小，二極管的關斷速率越快。當限流內阻很小的時侯，二極管的關斷速率十分快，因而儲存在柵極電容中的電荷會以較快的速率轉移到基極，這會形成一個很高的峰值反向電流。相反，當限流內阻很大的時侯，二極管的關斷速率較慢，電荷轉移速率也較慢，這意味著峰值反向電流較小。因而，集電極的限流內阻大小直接影響二極管關斷時的反向電流大小。
驗證柵極（漏極）的寄生電感對反向電流的影響
柵極的寄生電感值大小取決于二極管的具體結構和工藝三極管基極電流過大怎么辦，不同機型、不同制造廠家的二極管寄生電感值可能會有所差別。通常來說，基極的寄生電感值在幾帕塔到幾十帕塔之間。
驗證過程中，直接在柵極串聯一個電感，借此來降低基極的寄生電感值，從而觀察對二極管斷電時侯反向電流的大小。
為了使療效愈加顯著，直接串聯一個3.3mH的電感，致使療效愈加顯著，便于鑒別。
將電感串聯進去后，進行仿真，觀察二極管關斷時候柵極的電流波形如下所示，顯著看出關斷時候形成的反向電流顯著低于不串電感之前的反向電流。
解決辦法
仿真中在二極管的集電極與發射機之間添加了一個旁路電容，形成的反向電流波動訊號通過這個電容對地放電，因而濾除這些反向電流的干擾。右圖中a-c、b-d、e-g、f-h，可以看出，不管負載電感大小，加了這個旁路電容后，都不會形成這些反向沖擊電流；并且會帶來斷電延時，電容越大，這些斷電延時時間越長，可以對比a-c和e-g，并且可以通過改變柵極的限流和下拉內阻值來是關斷延時降低（由于降低了柵極的電壓，推動了二極管的開通速率）。電容越峰會引起米勒平臺越嚴重，所以電容不能太大。通常采用PNP的二極管可以規避這個問題，而且又會引入新的問題。
參考
1、鏈接：
2、