Kā diodes sasniedz pašreizējo labošanos sakaru ierīcēs?

1, diodes darba princips
Diode sastāv no n - tipa un p - tipa materiāliem, veidojot PN krustojumu. Tā pamatīpašība ir vienvirziena vadītspēja: ja diodei tiek pielietots priekšējais spriegums (ar P termināli, kas savienots ar pozitīvu spriegumu un N terminālis, kas savienots ar negatīvu spriegumu), pn savienojums sašaurinās, elektroni plūst no n - Ievadiet tips P -} tipam caur caurumiem plūst pretējā virzienā, diodes darbībai, kas darbojas; Ja tiek izmantots apgriezts spriegums, PN krustojuma izsīkuma reģions paplašinās, nomācot elektronu un caurumu plūsmu, izraisot diodes izslēgšanos un gandrīz neplūst strāvas plūsma. Šis raksturlielums ļauj diodēm efektīvi kontrolēt strāvas plūsmas virzienu, nodrošinot pamatu taisngrieža shēmu ieviešanai.
2, diožu taisngrieža shēmu veidi un principi
(1) pusviļņu taisngrieža shēma
Pus viļņu labošanas shēma ir vienkāršākā labošanas forma, kas sastāv tikai no viena diode. Jaudas transformatora sekundārā laika gaitā sinusā viļņa spriegums mainās. Pozitīvā sprieguma cikla laikā diode darbojas priekšējā virzienā, un slodzei tiek pielietots barošanas avota spriegums, virzot slodzes strāvu plūsmai; Sprieguma negatīvajā pusciklā diode atrodas apgrieztā nogriešanas stāvoklī, un slodzei nav sprieguma vai strāvas. Šis process tiek atkārtots katrā ciklā, kā rezultātā strāvas padeves negatīvā puse ir “sagriezta”, atstājot tikai vienu sprieguma izejas virzienu. Tomēr, ņemot vērā faktu, ka šīs sprieguma viļņu formas lielums laika gaitā joprojām mainās, to sauc par pulsējošu līdzstrāvas spriegumu. Piemēram, ideālā situācijā, ja jaudas transformatora sekundārais spriegums ir E, spriegumu visā slodzē R1 var aprēķināt, izmantojot atbilstošas ​​formulas, un reversā maksimālā sprieguma spriegumam, kuru var izturēt taisngrieža diode, ir arī īpaša vērtība. Tomēr pusviļņu novēršanas shēmā tiek izmantota tikai pozitīvā barošanas avota puse, kā rezultātā rodas zemāka enerģijas izmantošanas efektivitāte.
(2) Pilna viļņa labošanas shēma
Pilna viļņa labošanas ķēde ir uzlabota, pamatojoties uz pus viļņu labošanu, pievienojot taisngrieža diožu D2 un pievienojot centrālo krānu transformatora B1 sekundārajam. Laika posmā no 0 līdz π B1 sekundārā augšējā galā ir pozitīvs un apakšējais gals ir negatīvs, un D1 darbojas pozitīvā virzienā. Barošanas avota spriegums tiek pielietots R1, un spriegums abos R1 galos parāda pozitīva un negatīva viļņa formu; Π ~ 2 π periodā B1 sekundārā augšējais gals kļūst negatīvs un apakšējais gals kļūst pozitīvs, un D2 sāk darboties pozitīvi. Barošanas avotu spriegumu turpina pielietot R1, un sprieguma polaritāte abos R1 galos paliek nemainīgs. Pēc tam katrā nākamajā ciklā pilna viļņa labošanas shēma atkārtos iepriekš minēto procesu. Pozitīvā un negatīvā barošanas avota divarpus ciklu spriegums tiek novērsts ar D1 un D2, un pēc tam secīgi pielieto divos R1 galos. R1 iegūtais spriegums vienmēr uztur pozitīva augšdaļas un negatīva dibena viļņu formu. Pilna viļņa labošanas ķēde var pilnībā izmantot pozitīvo un negatīvo divu ar pusi barošanas avota ciklus, ievērojami uzlabojot labošanas efektivitāti, taču ražošana ir salīdzinoši sarežģīta un prasa speciāli izstrādātu transformatoru.
(3) tilta taisngrieža shēma
Lai vienkāršotu ražošanas procesu, ir parādījušās tilta taisngrieža shēmas. Tilta ķēdes veidošanai tas izmanto četras taisngrieža diodes, un tai nav nepieciešams centrālais krāna transformators. Kad barošanas avots ir pozitīvā pusciklā, B1 sekundārā augšējā galā ir pozitīvs potenciāls, un apakšējais gals rada negatīvu potenciālu. REKATIKAS DIODES D4 un D2, un strāva sākas no transformatora B1 sekundārā augšējā gala un iziet cauri D4 R1, D2, beidzot atgriežoties B1 sekundārā apakšējā galā; Strāvas padeves negatīvajā pusciklā B1 sekundārā apakšējais gals kļūst par pozitīvu potenciālu, un augšējais gals kļūst par negatīvu potenciālu. D1 un D3 rīcība, un strāva atgriežas B1 sekundārā augšējā galā caur D1, R1 un D3 no B1 sekundārā apakšējā gala. Visā procesā spriegums abos R1 galos vienmēr saglabā pozitīvu polaritāti un negatīvu polaritāti, un viļņu forma atbilst stāvoklim pilnā viļņa labošanas laikā. Tilta taisngrieža ķēde panāk efektīvu maiņstrāvas barošanas avota labošanu caur četru diožu gudro izvietojumu, katram taisngrieža diodei pārvadājot pusi no slodzes strāvas.
3, diožu īpaša pielietošana sakaru aprīkojumā
(1) Signāla noteikšana
Sakaru sistēmās diodes parasti izmanto signāla noteikšanai. Piemēram, radio uztveršanas ķēdē saņemtais signāls parasti ir amplitūdas modulēts (AM) signāls, un diodes, izmantojot labošanu, AM signālu pārveido AM signālā. Kad diodei tiek piemērota amplitūdas modulācijas signāla pozitīvā puse, diode notiek un strāva iziet cauri slodzei, lai radītu atbilstošo spriegumu; Kad signāls ir negatīvs puscikls, diode ir izslēgta, un slodzei nav strāvas. Tādā veidā tiek iegūta informācija par amplitūdas modulēto signālu, sasniedzot signāla noteikšanu.
(2) modulācija un demodulācija
Diodēm ir arī svarīga loma sakaru aprīkojuma modulācijas un demodulācijas procesā. Modulācijas ziņā diodes var izmantot nesēj signālu modulēšanai. Piemēram, vienkāršā amplitūdas modulācijas (AM) ķēdē audio signāls modulē nesēja signāla amplitūdu caur diodi, izraisot nesēja signāla amplitūdu mainīties ar audio signāla variāciju. Demodulācijas izteiksmē, kā minēts iepriekš, diodes var atjaunot amplitūdas modulētus signālus audio signālos, sasniedzot signāla demodulāciju. Turklāt tādās shēmās kā frekvences modulācija (FM) un fāzes modulācija (PM), izmantojot nelineārās īpašības, piedalās arī signālu modulācijas un demodulācijas procesā.
(3) Frekvences konvertēšana
Sakaru sistēmās frekvences pārveidošana ir svarīgs solis. Diodes var izmantot, lai panāktu frekvences konvertēšanu. Piemēram, dažos frekvences sintezatoros diodes darbojas kopā ar citiem komponentiem, lai radītu jaunus frekvences komponentus, izmantojot nelineārus efektus, tādējādi sasniedzot frekvences transformāciju. Turklāt sajaukšanas ķēdē diodes var sajaukt divus dažādu frekvenču signālus, lai ģenerētu summas un starpības frekvences signālus, nodrošinot atbalstu frekvences konvertēšanai sakaru sistēmās.
(4) Aizsardzība pret spriegumu
Sakaru aprīkojumam darbības laikā var tikt pakļauti dažādiem sprieguma pārspriegumiem, piemēram, zibens, enerģijas svārstībām utt. Diode var kalpot kā pārsprieguma aizsardzības komponents, vadot, kad spriegums pārsniedz noteiktu slieksni, apejot pārsprieguma strāvu līdz zemei ​​un aizsargājot citus komponentus no bojājumiem. Piemēram, sakaru aprīkojuma enerģijas ievadīšanā sprieguma regulatora diode parasti tiek savienota paralēli. Kad ieejas spriegums pārsniedz sprieguma regulatora diodes sadalīšanās spriegumu, diode vada un atbrīvo lieko spriegumu zemē, tādējādi aizsargājot normālu turpmākās ķēdes darbību.
4, veiktspējas rādītāji un diožu taisngrieža shēmu izvēle
Izvēloties taisngrieža diodes, visaptveroši jāapsver vairāki galvenie parametri. Maksimālā labotā strāva attiecas uz maksimālo vidējo uz priekšu strāvu, kuru diodei ir atļauts iziet cauri garai - termina nepārtrauktai darbībai; Maksimālā reversā darbības strāva attiecas uz maksimālo reverso strāvu, kas ļāva diodei iziet cauri, kad apgriezti ir aizspriedumaini; Izgriezums - izslēgts frekvence attiecas uz frekvenci, kādā diode sāk zaudēt vienvirziena vadītspēju; Reversā atveseļošanās laiks attiecas uz laiku, kas nepieciešams diodei pārejai no uz priekšu vadošā stāvokļa uz apgrieztu robežu. Parastām sērijām stabilizētas barošanas avota shēmas galvenā uzmanība tiek pievērsta tam, vai maksimālā labotā strāva un maksimālā reversā darbības strāva atbilst prasībām, un 1N sērijas, 2CZ sērijas, RLR sērijas utt. Var izvēlēties; Slēdžu režīma stabilizēta barošanas avota labošanas ķēdei un impulsa labošanas shēmai ir jāizvēlas taisngrieža diodes ar augstāku darba frekvenci un īsāku reversās atkopšanas laiku, piemēram, RU sērijas, ES sērijas, V sērijas un 1SR sērijas vai izvēlieties ātru atkopšanas diodes, lai nodrošinātu efektīvu un stabilu ķēdes darbību.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd {{2 ^