Προστασία και βελτιστοποίηση των διόδων σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές

1, βασικές αρχές και χαρακτηριστικά των διόδων
Μια δίοδος είναι ένα ηλεκτρονικό στοιχείο που αποτελείται από μια δομή PN που σχηματίζεται συνδυάζοντας ένα p - πληκτρολογήστε ημιαγωγό και ένα n - πληκτρολογήστε ημιαγωγό. Όταν είναι προκατειλημμένες προς τα εμπρός, οι τρύπες στην περιοχή Ρ διαχέονται στην περιοχή Ν και τα ηλεκτρόνια στην περιοχή Ν διαχέονται στην περιοχή Ρ, σχηματίζοντας ένα ρεύμα προς τα εμπρός και προκαλώντας τη διεξαγωγή της διόδου. Όταν αντίστροφα προκατειλημμένα, οι μεταφορείς μειονοτήτων στις περιοχές P και N σχηματίζουν αδύναμα αντίστροφα ρεύματα υπό τη δράση ενός ηλεκτρικού πεδίου. Όταν η αντίστροφη τάση υπερβαίνει μια συγκεκριμένη τιμή, συμβαίνει αντίστροφη κατανομή και η δίοδος χάνει την μονοκατευθυντική αγωγιμότητα. Οι δίοδοι έχουν μονοκατευθυντική αγωγιμότητα, χαρακτηριστικά μεταγωγής και χαρακτηριστικά ρύθμισης τάσης, τα οποία τους επιτρέπουν να επιτύχουν διάφορες λειτουργίες όπως η διόρθωση, η μεταγωγή και η ρύθμιση της τάσης σε ηλεκτρονικά κυκλώματα.

2, ο προστατευτικός ρόλος των διόδων σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές
(1) Αντι -στατική προστασία
Οι φορητές ηλεκτρονικές συσκευές είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στις επιπτώσεις της ηλεκτροστατικής εκκένωσης (ESD) λόγω συχνής επαφής με το ανθρώπινο σώμα κατά τη χρήση. Η στιγμιαία υψηλή τάση και το υψηλό ρεύμα που παράγεται από την ηλεκτροστατική εκκένωση μπορεί να βλάψει τα ευαίσθητα ηλεκτρονικά εξαρτήματα μέσα στον εξοπλισμό, όπως τα ολοκληρωμένα κυκλώματα, τα τρανζίστορ κ.λπ. Όταν το κύκλωμα υποβάλλεται σε στιγμιαία υψηλή - ενεργειακή πρόσκρουση, οι τηλεοράσεις μπορούν να αλλάξουν γρήγορα την αντίσταση τους από υψηλή σε χαμηλή, απορροφώντας έτσι μεγάλα ρεύματα και περιορίζοντας την τάση εντός ενός προκαθορισμένου εύρους, εξασφαλίζοντας την ασφάλεια των μεταγενέστερων στοιχείων του κυκλώματος. Για παράδειγμα, σε κινητά τηλέφωνα, θύρες όπως πληκτρολόγια, διεπαφές ισχύος, θύρες δεδομένων και θύρες I/O που μπορεί να έρθουν σε επαφή με το ανθρώπινο σώμα πρέπει να προστατεύονται από τη στατική ηλεκτρική ενέργεια. Οι τηλεοράσεις μπορούν να αποτρέψουν αποτελεσματικά τη στατική ηλεκτρική ενέργεια από την καταστροφή αυτών των θυρών.

(2) Προστασία κατά της αντίστροφης σύνδεσης
Κατά την εγκατάσταση ή την επισκευή φορητών ηλεκτρονικών συσκευών, εάν το καλώδιο τροφοδοσίας αντιστραφεί, μπορεί να προκαλέσει βλάβη στα ηλεκτρονικά εξαρτήματα μέσα στη συσκευή. Η μονοκατευθυντική αγωγιμότητα των διόδων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόληψη της αντίστροφης σύνδεσης πηγών ενέργειας. Συνδέστε μια δίοδο σε σειρά στο άκρο εισόδου του τροφοδοτικού. Όταν η παροχή ρεύματος είναι σωστά συνδεδεμένη, η διόδου διεξάγει και το ρεύμα μπορεί να περάσει κανονικά. Όταν η παροχή ρεύματος αντιστραφεί, η δίοδος αποκοπεί και το ρεύμα δεν μπορεί να περάσει, προστατεύοντας έτσι τα εσωτερικά συστατικά της συσκευής. Για παράδειγμα, στο κύκλωμα ισχύος ορισμένων μικρών ηλεκτρονικών συσκευών, οι αντιπαράθερες διόδους μπορούν να αποτρέψουν τη ζημιά στη συσκευή λόγω σύνδεσης της μπαταρίας.

(3) Προστασία σταθεροποίησης τάσης
Οι φορητές ηλεκτρονικές συσκευές απαιτούν τυπικά μια σταθερή παροχή τάσης για να λειτουργούν σωστά. Μια δίοδος ρυθμιστή τάσης είναι ένα ηλεκτρονικό συστατικό που χρησιμοποιεί το χαρακτηριστικό ότι η τάση μιας διασταύρωσης PN παραμένει σχετικά σταθερή κατά τη διάρκεια της αντίστροφης διάσπασης για να επιτευχθεί σταθεροποίηση τάσης. Όταν αλλάξει η τάση εισόδου, η δίοδος ρυθμιστή τάσης μπορεί να διατηρήσει τη σταθερότητα της τάσης εξόδου ρυθμίζοντας το δικό του ρεύμα. Για παράδειγμα, σε ορισμένες φορητές συσκευές ήχου, μια δίοδος ρυθμιστή τάσης μπορεί να παρέχει μια σταθερή τάση τροφοδοσίας για τον ενισχυτή ήχου, εξασφαλίζοντας την ποιότητα του ηχητικού σήματος.

3, Ρόλος βελτιστοποίησης των διόδων σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές
(1) Βελτίωση της απόδοσης ισχύος
Στο κύκλωμα ισχύος των φορητών ηλεκτρονικών συσκευών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν διόδους για τη διόρθωση και τον έλεγχο διακόπτη για να βελτιωθεί η αποτελεσματικότητα της τροφοδοσίας. Για παράδειγμα, οι δίοδοι Schottky έχουν τα χαρακτηριστικά της γρήγορης ανάκτησης και της πτώσης χαμηλής τάσης, καθιστώντας τα κατάλληλα για υψηλές - κυκλώματα διόρθωσης συχνότητας, όπως η μετατροπή των τροφοδοσίας, οι μετατροπείς κλπ. Επιπλέον, σε μερικούς μετατροπείς DC - DC, οι δίοδοι μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για σύγχρονη διόρθωση για να βελτιωθεί περαιτέρω η αποτελεσματικότητα της τροφοδοσίας.

(2) Μειώστε το θόρυβο
Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές παράγουν διάφορους θορύβους κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, όπως ο θερμικός θόρυβος, ο θόρυβος τρεμοπαίζει κ.λπ., που μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση και την ποιότητα του σήματος της συσκευής. Οι δίοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κυκλώματα φιλτραρίσματος και μείωσης θορύβου για την καταστολή των σημάτων θορύβου μέσω των μη γραμμικών χαρακτηριστικών τους. Για παράδειγμα, σε ορισμένες συσκευές ήχου, οι δίοδοι μπορούν να σχηματίσουν χαμηλά filters - pass με πυκνωτές, αντιστάσεις και άλλα εξαρτήματα για να φιλτράρουν υψηλά - σήματα θορύβου συχνότητας και να βελτιώσουν το σήμα - έως - αναλογία θορύβου των σημάτων ήχου.

(3) Βελτιστοποιήστε τη μετάδοση σήματος
Στο κύκλωμα επικοινωνίας των φορητών ηλεκτρονικών συσκευών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν διόδους για τη διαμόρφωση σήματος, τη αποδιαμόρφωση, την ενίσχυση και άλλες λειτουργίες για τη βελτιστοποίηση της ποιότητας μετάδοσης των σημάτων. Για παράδειγμα, σε μονάδες Bluetooth, οι δίοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ανάμιξη και ανίχνευση σήματος, επιτρέποντας τη λήψη σήματος και τη αποδιαμόρφωση. Επιπλέον, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν διόδους για τον περιορισμό και τη σύσφιξη σήματος για να αποφευχθεί η υπερφόρτωση και η παραμόρφωση του σήματος.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd {{2 }Diode/Schottky {{3 }Rectifier