Какова защитная функция диодов в усилителе антенны?

1. Обзор модуля усилителя антенны
(1) Принцип работы
Модуль усилителя антенны в основном используется для улучшения слабых сигналов, полученных антенной, для повышения чувствительности и охвата системы связи. Основной принцип работы заключается в использовании усилителя для усиления входного сигнала, а затем вывода усиленного сигнала в последующую схему обработки сигнала. В режиме приема радиочастотного сигнала, полученного антенной, фильтруют, усиливают и обрабатывают до передачи в демодулятор для демодуляции; В режиме передачи модулированный сигнал усиливается усилителем и передается через антенну.
(2) Риски столкнулись
Модуль усилителя антенны сталкивается с различными рисками во время работы. Во -первых, из -за молнии, сбоев питания и других причин могут быть сгенерированы импульсы перенапряжения, и амплитуда этих импульсов перенапряжения может намного превышать нормальное рабочее напряжение модуля, что приводит к разрушению и повреждению полупроводниковых устройств внутри модуля. Во -вторых, электростатический разряд (ESD) является общим явлением электромагнитных интерференций. Статическое электричество, переносимое человеческим организмом, оборудованием и т. Д. Может генерировать переходное высокое напряжение при контакте с модулями усилителя антенны, вызывая повреждение модулей. Кроме того, неправильные подключения питания или неисправности внешних устройств могут привести к применению напряжения обратной полярности к модулю, повредив внутренние схемы модуля.
2. Механизм защиты диодов
(1) Защита от перенапряжения
Защита от перенапряжения является одной из наиболее распространенных функций защиты диодов в модулях усилителей антенн. Когда входное напряжение превышает напряжение проводимости диода, диод быстро проведет, обойдя импульс перевальника на землю или другие безопасные пути, тем самым защищая внутренние схемы модуля от воздействия перенапряжения. Диоды Zener и диоды подавления переходного напряжения (телевизоры) обычно используются диоды защиты от перенапряжения. Диоды Zener имеют стабильное напряжение обратного расщепления. Когда обратное напряжение превышает их напряжение разбивки, они быстро проведут, зажимая напряжение вблизи напряжения разбивки. Телевизионные диоды имеют более высокую скорость отклика и более высокую способность поглощения всплесков, что может поглощать энергию импульсов перенапряжения за очень короткое время, защищая цепь от повреждений.
(2) Защита электростатического разряда (ESD)
Защита ESD является важной мерой для обеспечения того, чтобы модули усилителя антенны не были повреждены при воздействии статического электричества. Диоды Schottky и диоды с низкой емкостью обычно используются для защиты ESD. Диоды Шоттки имеют низкое падение напряжения вперед и быструю скорость переключения, что может эффективно направлять ток ESD к земле, оказывая минимальное влияние на нормальные сигналы. Диоды с низкой емкостью имеют более низкую паразитическую емкость, которая может уменьшить ослабление высоких частотных сигналов {3} и подходит для защиты ESD в высоких системах связи-.
(3) Защита обратной полярности
Защита обратной полярности может предотвратить повреждение модуля, вызванное неправильным питанием. Характеристика прямой проводимости диода позволяет ему нормально работать, когда полярность мощности верна, в то время как при подключении в обратной полярности диод находится в состоянии отсечки, предотвращая прохождение тока и защиту внутренних цепей модуля. Обычные диоды выпрямителей могут использоваться для защиты обратной полярности, с низкой стоимостью и высокой надежностью, что может удовлетворить потребности большинства сценариев применения.
3. Характеристики и преимущества различных типов диодов в защитных приложениях
(1) ZenerEdode
Диоды Zener имеют стабильное напряжение обратного расщепления и подходят для применений, которые требуют высокой точности для защиты от перенапряжения. Его преимуществами являются низкая цена и стабильная производительность, но он относительно слабый в поглощении энергии Surge.
(2) Диод подавления переходного напряжения (телевизоры)
Телевизионные диоды имеют чрезвычайно быструю скорость отклика и высокие возможности поглощения всплесков, что может мгновенно поглощать большое количество энергии перенапряжения и защитить цепи от повреждений. Он подходит для систем связи, которые требуют строгой защиты от перенапряжения, таких как High - Системы передачи данных, системы спутниковой связи и т. Д.
(3) Диод Шоттки
Диоды Шоттки имеют низкое падение напряжения вперед и быстрое скорость переключения, что делает их подходящими для высокой- частоты и высокой - приложений скорости. В защите ESD он может эффективно направлять ток ESD к земле, оказывая минимальное влияние на нормальные сигналы.
(4) Диод выпрямителя
Выпрямители в основном используются для защиты обратной полярности, с низкой стоимостью и высокой надежностью, и могут удовлетворить самые основные потребности в защите.
4. Точки проектирования цепи защиты диодов
(1) Выбор структуры топологии схемы
Выберите соответствующую структуру топологии схемы на основе различных требований к защите. Например, для защиты от перенапряжения можно использовать параллельные диоды для непосредственного соединения диодов параллельно на обоих концах цепи, которые необходимо защитить; Для защиты ESD можно использовать серии или параллельное соединение, в зависимости от конкретных требований частоты сигнала и защиты.
(2) Расчет и сопоставление параметров
При проектировании схемы защиты диодов необходимо точно рассчитать параметры диода, такие как напряжение проводимости, напряжение разбивки, время отклика и т. Д., И убедиться, что они соответствуют параметрам защищенной цепи. Например, при выборе подходящего телевизионного диода необходимо рассмотреть напряжение зажима, ток всплеска и другие параметры для обеспечения эффективной защиты схемы в условиях перенапряжения.
(3) макет и проводка
Разумный макет и проводка имеют решающее значение для производительности схем защиты диодов. Линия соединения между диодом и защищенной цепей должна быть как можно более сокращена, чтобы уменьшить влияние паразитической индуктивности и емкости. В то же время, внимание должно быть уделено рассеянию диода, чтобы убедиться, что он не будет поврежден из -за перегрева во время работы.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd__mdbemberbement