Protecció i optimització de díodes en dispositius electrònics portàtils

1, Principis bàsics i característiques dels díodes
Un díode és un component electrònic compost per una estructura PN formada combinant un semiconductor de tipus P - i un semiconductor N -. Quan s’enfrontava cap endavant, els forats de la regió P es difonen a la regió N, i els electrons de la regió N es difonen a la regió P, formant un corrent endavant i provocant que el díode es realitzi; Quan es biaixi inversament, els transportistes minoritaris de les regions P i N formen corrents reversos febles sota l’acció d’un camp elèctric. Quan la tensió inversa supera un cert valor, es produeix una ruptura inversa i el díode perd la seva conductivitat unidireccional. Els díodes tenen una conductivitat unidireccional, característiques de commutació i característiques de regulació de tensió, que els permeten assolir diverses funcions com ara la regulació de rectificació, commutació i regulació de tensió en circuits electrònics.

2, el paper protector dels díodes en dispositius electrònics portàtils
(1) Protecció anti estàtica
Els dispositius electrònics portàtils són altament susceptibles a l’impacte de la descàrrega electrostàtica (ESD) a causa d’un contacte freqüent amb el cos humà durant l’ús. L’alta tensió i el corrent elevat instantani generats per descàrrega electrostàtica poden danyar components electrònics sensibles dins dels equips, com ara circuits integrats, transistors, etc. Els televisors (supressió de tensió transitòria) són un díode específicament dissenyat per a la protecció ESD, que té una velocitat de resposta extremadament ràpida i una excel·lent capacitat d’absorció d’absorció. Quan el circuit està sotmès a un impacte energètic alt - instantani, els díodes TVS poden canviar ràpidament la seva impedància de alta a baixa, absorbint així grans corrents i limitant la tensió dins d’un rang predeterminat, garantint la seguretat dels components del circuit posteriors. Per exemple, als telèfons mòbils, els ports com els teclats, les interfícies de potència, els ports de dades i els ports d'E/S que poden entrar en contacte amb el cos humà han de protegir -se contra l'electricitat estàtica. Els díodes de televisió poden evitar que l’electricitat estàtica perjudiqui aquests ports.

(2) Protecció de la connexió inversa
Quan instal·leu o repareu dispositius electrònics portàtils, si el cable d'alimentació es reverteix, pot causar danys als components electrònics dins del dispositiu. La conductivitat unidireccional dels díodes es pot utilitzar per evitar la connexió inversa de les fonts de potència. Connecteu un díode en sèrie a l'extrem d'entrada de l'alimentació. Quan l'alimentació està connectada correctament, el díode condueix i el corrent pot passar normalment; Quan la font d'alimentació es reverteix, el díode es talla i el corrent no pot passar, protegint així els components interns del dispositiu. Per exemple, al circuit d’alimentació d’alguns dispositius electrònics petits, els díodes anti -inverses poden evitar danys al dispositiu a causa de la connexió de la bateria.

(3) Protecció per estabilització de tensió
Els dispositius electrònics portàtils requereixen normalment un subministrament de tensió estable per funcionar correctament. Un díode regulador de tensió és un component electrònic que utilitza la característica que la tensió d’una unió PN es manté relativament constant durant la ruptura inversa per aconseguir estabilització de tensió. Quan la tensió d’entrada canvia, el díode del regulador de tensió pot mantenir l’estabilitat de la tensió de sortida ajustant el seu propi corrent. Per exemple, en alguns dispositius d’àudio portàtils, un díode regulador de tensió pot proporcionar una tensió d’alimentació estable per a l’amplificador d’àudio, garantint la qualitat del senyal d’àudio.

3, paper d’optimització dels díodes en dispositius electrònics portàtils
(1) Millorar l'eficiència de l'energia
Al circuit de potència de dispositius electrònics portàtils, es poden utilitzar díodes per a la rectificació i el control de commutació per millorar l'eficiència de l'alimentació. Per exemple, els díodes Schottky tenen les característiques de la recuperació ràpida i la baixa caiguda de tensió, cosa que els fa adequats per a circuits de rectificació de freqüència alts - com ara subministraments d’alimentació de commutació, inversors, etc. En comparació amb els díodes ordinaris, els díodes de Schottky tenen una baixada de tensió cap endavant i una pèrdua de potència més baixa durant la conducció, millorant així l’eficiència de conversió de l’alimentació d’alimentació. A més, en alguns convertidors DC - DC, els díodes també es poden utilitzar per a la rectificació síncrona per millorar encara més l'eficiència de l'alimentació.

(2) Reduir el soroll
Els components electrònics en dispositius electrònics portàtils generen diversos sorolls durant el funcionament, com ara el soroll tèrmic, el soroll parpelleig, etc., que poden afectar el rendiment i la qualitat del senyal del dispositiu. Els díodes es poden utilitzar en els circuits de filtratge i reducció de soroll per suprimir els senyals de soroll mitjançant les seves característiques no lineals. Per exemple, en alguns dispositius d'àudio, els díodes poden formar filtres de baix - amb condensadors, resistències i altres components per filtrar els senyals de soroll de gran - i millorar el senyal - a - relació de soroll dels senyals d'àudio.

(3) Optimitzar la transmissió del senyal
Al circuit de comunicació de dispositius electrònics portàtils, es poden utilitzar díodes per a la modulació del senyal, la demodulació, l'amplificació i altres operacions per optimitzar la qualitat de la transmissió dels senyals. Per exemple, en mòduls Bluetooth, es poden utilitzar díodes per a la barreja i detecció de senyal, permetent la recepció i la demodulació del senyal. A més, també es poden utilitzar díodes per limitar el senyal i subjectar per evitar la sobrecàrrega i la distorsió del senyal.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd {2 ]dIode/schottky {3]