Koja je zaštitna funkcija dioda u modulima antene pojačala?

1. Pregled modula za pojačalo antene
(1) Princip rada
Modul za pojačalo antene uglavnom se koristi za poboljšanje slabih signala koje je antena primila, kako bi se poboljšala osjetljivost i pokrivenost komunikacijskog sustava. Osnovni princip rada je upotreba pojačala za pojačavanje ulaznog signala, a zatim izlazak pojačanog signala u sljedeći krug obrade signala. U načinu prijema, RF signal koji je antena primio filtrira se, pojačava i obrađuje prije nego što se prenese na demodulator radi demodulacije; U načinu prijenosa modulirani signal pojačava se pojačalom i prenosi se kroz antenu.
(2) suočeni su rizici
Modul za pojačalo antene suočen je s različitim rizicima tijekom rada. Prvo, zbog munje, kvarova snage i drugih razloga mogu se generirati prenaponski impulsi, a amplituda ovih impulsa prenapona može daleko premašiti normalan radni napon modula, što dovodi do raspada i oštećenja poluvodičkih uređaja unutar modula. Drugo, elektrostatički pražnjenje (ESD) uobičajena je elektromagnetska smetnja. Statički elektricitet koji nosi ljudsko tijelo, oprema itd. Može stvoriti prolazni visoki napon kada je u kontaktu s modulima za pojačalo antene, uzrokujući oštećenje modula. Pored toga, netočne priključke napajanja ili neispravnosti vanjskih uređaja mogu uzrokovati primjenu napona obrnutog polariteta na modul, oštećujući unutarnje krugove modula.
2. Mehanizam zaštite dioda
(1) Zaštita od prenapona
Zaštita od prenapona jedna je od najčešćih zaštitnih funkcija dioda u antenskim pojačanim modulima. Kad ulazni napon premaši napon provodljivosti diode, dioda će se brzo provesti, zaobilazeći impuls prenapuha na zemlju ili druge sigurne staze, čime je štiti unutarnje krugove modula od utjecaja prenapona. Zener diode i suzbijanje prolaznih napona (TV) obično se koriste diode zaštite od prenapona. Zener diode imaju stabilan napon obrnutog razbijanja. Kad povratni napon premaši njihov napon razgradnje, brzo će se provesti, stežući napon u blizini napona razgradnje. TV -ove diode imaju bržu brzinu odziva i veću sposobnost apsorpcije prenapona, što u vrlo kratkom vremenu može apsorbirati energiju impulsa prenapona, štiteći krug od oštećenja.
(2) Zaštita elektrostatičkog pražnjenja (ESD)
Zaštita od ESD -a važna je mjera kako bi se osiguralo da moduli za pojačalo antene nisu oštećeni kada su izloženi statičkom električnom energiji. Schottky diode i TV -ove s malim kapacitetom obično se koriste za zaštitu ESD -a. Schottky diode imaju nizak pad napona prema naprijed i brzu brzinu prebacivanja, što može učinkovito voditi ESD struju na zemlju, a istovremeno ima minimalan utjecaj na normalne signale. Diode s niskim kapacitetom imaju niži parazitski kapacitivnost, što može smanjiti prigušenje visokih frekvencijskih signala - i pogodne su za zaštitu ESD -a u visokim - brzinskim komunikacijskim sustavima.
(3) Zaštita obrnute polariteta
Zaštita obrnute polariteta može spriječiti oštećenja modula uzrokovana pogrešnim priključcima napajanja. Provođenje naprijed za diodu omogućava mu normalno djelovanje kada je polaritet snage točan, dok je, kada je povezana u obrnutoj polarnosti, dioda u stanju odsjeka, sprječavajući da struja prođe i zaštiti unutarnje krugove modula. Obične diode ispravljača mogu se koristiti za zaštitu obrnutog polariteta, s niskim troškovima i visokom pouzdanošću, što može zadovoljiti potrebe većine scenarija primjene.
3. Karakteristike i prednosti različitih vrsta dioda u zaštiti
(1) Zener dioda
Zener diode imaju stabilan napon obrnutog prekida i pogodne su za aplikacije koje zahtijevaju visoku preciznost za zaštitu od prenapona. Njegove su prednosti niske cijene i stabilne performanse, ali relativno su slabe u apsorbiranju energije prenapona.
(2) Dioda prolaznog napona (TVS)
TV -ove diode imaju izuzetno brzu brzinu odziva i visoku sposobnost apsorpcije prenapona, što može odmah apsorbirati veliku količinu prenaponske energije i zaštititi krugove od oštećenja. Prikladan je za komunikacijske sustave koji zahtijevaju strogu zaštitu od prenapona, kao što su visoki - sustavi za prijenos podataka brzine, satelitski komunikacijski sustavi, itd.
(3) Schottky dioda
Schottky diode imaju nizak pad napona naprijed i brzu brzinu prebacivanja, što ih čini prikladnim za visoku frekvenciju - i visoku - aplikacije za brzinu brzine. U zaštiti ESD -a može učinkovito usmjeriti struju ESD -a na zemlju, a istovremeno ima minimalan utjecaj na normalne signale.
(4) Raspravljač dioda
Ispravljači se uglavnom koriste za zaštitu obrnutog polariteta, s niskim troškovima i visokom pouzdanošću, a mogu zadovoljiti najosnovnije potrebe za zaštitom.
4. Dizajnerske točke zaštitnog kruga diode
(1) Odabir strukture topologije kruga
Odaberite odgovarajuću strukturu topologije kruga na temelju različitih zahtjeva za zaštitom. Na primjer, za zaštitu od prenapona, paralelne diode mogu se koristiti za izravno povezivanje dioda paralelno na oba kraja kruga koji je potrebno zaštititi; Za zaštitu ESD -a može se koristiti serijski ili paralelna veza, ovisno o specifičnim zahtjevima za frekvencijom signala i zaštiti.
(2) Izračunavanje i podudaranje parametara
Prilikom dizajniranja zaštitnog kruga diode potrebno je precizno izračunati parametre diode, poput napona provođenja, napona raspada, vremena odziva itd. I osigurati da odgovaraju parametrima zaštićenog kruga. Na primjer, pri odabiru odgovarajuće TVS diode potrebno je razmotriti njegov napon stezanja, struju prenapona i druge parametre kako bi se osigurala učinkovita zaštita kruga u uvjetima prenapona.
(3) Izgled i ožičenje
Razumni izgled i ožičenje ključni su za performanse krugova zaštite diode. Linija povezivanja između diode i zaštićenog kruga treba skratiti što je više moguće kako bi se smanjio utjecaj parazitske induktivnosti i kapacitivnosti. Istodobno, pažnju treba posvetiti rasipanju topline diode kako bi se osiguralo da se neće oštetiti zbog pregrijavanja tijekom rada.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd ((22 bled