如今,數(shù)字通信信號(hào)處理設(shè)備和其他便攜式設(shè)備市場(chǎng)需要開(kāi)發(fā)大量小尺寸電子元件。由于電路板空間的限制,電路板上電子元件的多功能集成和小型化提供了其他封裝技術(shù)的要求。在本文中將通過(guò)了解信號(hào)二極管陣列、其配置(即共陽(yáng)極、共陰極或隔離)以及作為續(xù)流二極管的應(yīng)用來(lái)繼續(xù)使用信號(hào)二極管。
信號(hào)二極管用于開(kāi)關(guān)操作、短持續(xù)時(shí)間波形集中的緩沖電路、高速數(shù)據(jù)線和其他I/O并聯(lián)端口。這些信號(hào)二極管在信號(hào)處理和數(shù)字通信中有著廣泛的應(yīng)用。
市場(chǎng)上有一系列信號(hào)二極管。其中,1N4148系列信號(hào)二極管以其體積小、功率要求高等有用參數(shù)廣泛應(yīng)用于大量電子電路中。在下圖中,引腳5用于接地。
為了解決數(shù)字電路板上的空間需求,信號(hào)二極管以并聯(lián)配置連接,形成稱為小信號(hào)二極管陣列的陣列。它們封裝在塑料外殼或玻璃外殼中,采用單線或雙線封裝,具有4到14個(gè)二極管以提供共陰極或共陽(yáng)極配置。
節(jié)省空間的信號(hào)二極管陣列配置提供靜電放電保護(hù)、熱控制和過(guò)電壓瞬變。這些優(yōu)點(diǎn)使二極管陣列非常適合放置在PCB上的電路中。
當(dāng)信號(hào)二極管與各自的電源端子串聯(lián)連接時(shí),連接在兩個(gè)信號(hào)二極管之間的連接處的數(shù)據(jù)線受到保護(hù)免受不必要的瞬變,從而數(shù)據(jù)將繼續(xù)沿?cái)?shù)據(jù)線傳遞。
如果信號(hào)二極管以6重連接,則該陣列可以在單個(gè)直列式封裝中保護(hù)所有6條數(shù)據(jù)信號(hào)線。信號(hào)二極管陣列可用于調(diào)節(jié)施加到PCB上的電路的電壓。如果施加的電壓超過(guò)最大額定電壓,則提供的多余能量將作為熱量滲透,從而可能損壞設(shè)備。
信號(hào)二極管陣列–串聯(lián)
為了保護(hù)電路板免受過(guò)電壓的影響,信號(hào)二極管可以串聯(lián)或并聯(lián)配置,以提供限制范圍內(nèi)的固定已知電壓。當(dāng)信號(hào)二極管串聯(lián)時(shí),陣列中二極管所需的最大電流相同,陣列中的最大電壓降將是信號(hào)二極管陣列中所有正向電壓降的總和。
在串聯(lián)配置的信號(hào)二極管陣列中,盡管連接的負(fù)載中的電流發(fā)生變化或施加的輸入電壓發(fā)生變化,但輸出電壓將是恒定的。因此,由信號(hào)二極管串聯(lián)組合提供恒定電壓。
由于硅二極管的正向壓降為0.7V,并且通過(guò)硅二極管的電流變化相當(dāng)大,信號(hào)二極管接在正向偏壓中,構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電路。
因此,從施加的輸入電壓中減去串聯(lián)組合的每個(gè)信號(hào)二極管的單獨(dú)正向壓降,以在電路末端連接的負(fù)載電阻器兩端分離一定量的電壓。這是由于除負(fù)載電阻R之外每個(gè)二極管的導(dǎo)通電阻。
隨著多個(gè)信號(hào)二極管的串聯(lián),將發(fā)生大量的電壓下降。此外,與負(fù)載電阻器R并聯(lián)的串聯(lián)連接的信號(hào)二極管用作電壓調(diào)節(jié)器電路。
什么是續(xù)流二極管?
續(xù)流二極管也稱為回掃二極管、抑制二極管或鉗位二極管。續(xù)流二極管或抑制二極管是小信號(hào)二極管的組合,它們以并聯(lián)組合的方式連接在感性負(fù)載上,以抑制當(dāng)電源電壓或連接的感性負(fù)載中的任何一個(gè)關(guān)閉時(shí)突然出現(xiàn)的電壓尖峰,從而續(xù)流二極管防止開(kāi)關(guān)電路免受損壞。
這些類型的二極管為連接的負(fù)載提供平滑電流,從而消除負(fù)載上的負(fù)電壓。它主要出現(xiàn)在整流器中,可能在電力電子設(shè)備中很有用。續(xù)流二極管的一個(gè)通用示例是1N4007。
續(xù)流二極管工作原理
續(xù)流二極管用于在繼電器驅(qū)動(dòng)電路、H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中關(guān)閉感性負(fù)載時(shí)的開(kāi)關(guān)應(yīng)用。每當(dāng)電壓源連接到開(kāi)關(guān)和電感負(fù)載時(shí),就會(huì)有兩種穩(wěn)態(tài)的可能性。在第一種情況下,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),作為負(fù)載連接在末端的電感將從所施加的輸入電壓中獲得全部能量,因此電路中的所有電流將從正端通過(guò)電感流向負(fù)端。
在第二種情況下,當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí),電感負(fù)載會(huì)經(jīng)歷電流的突然下降,并將利用其積累的磁場(chǎng)能量來(lái)抵御它。
當(dāng)施加正電位時(shí),會(huì)集中大量的負(fù)電位,而當(dāng)施加負(fù)電位時(shí),會(huì)集中大量的正電位。由于沒(méi)有物理連接來(lái)傳遞電流,因此電荷載流子將跨越開(kāi)關(guān)或晶體管的帶隙。
續(xù)流二極管允許電感器汲取電流,直到能量在連續(xù)回路中穿過(guò)二極管和導(dǎo)線,從而防止電荷載流子與電感器負(fù)載的交叉問(wèn)題。
當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí),續(xù)流二極管充當(dāng)相對(duì)于電感器的正向偏置二極管,允許電感器以連續(xù)的方式將電流從正極端子傳導(dǎo)到負(fù)極端子。電感負(fù)載上的電壓將是續(xù)流二極管正向壓降的特定函數(shù),二極管的總功耗時(shí)間通常為幾毫秒。
-
二極管
+關(guān)注
關(guān)注
147文章
9758瀏覽量
167723 -
續(xù)流二極管
+關(guān)注
關(guān)注
5文章
142瀏覽量
14210
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
續(xù)流二極管的設(shè)計(jì)
![<b class='flag-5'>續(xù)</b><b class='flag-5'>流</b><b class='flag-5'>二極管</b>的設(shè)計(jì)](https://file.elecfans.com/web2/M00/65/C5/pYYBAGMJzZaAYFsrAABKPjkSZvo538.png)
快恢復(fù)二極管工作原理及特點(diǎn)
二極管工作原理
續(xù)流二極管工作原理_續(xù)流二極管原理圖分析
什么是續(xù)流二極管!續(xù)流二極管有什么作用
![什么是<b class='flag-5'>續(xù)</b><b class='flag-5'>流</b><b class='flag-5'>二極管</b>!<b class='flag-5'>續(xù)</b><b class='flag-5'>流</b><b class='flag-5'>二極管</b>有什么作用](https://file1.elecfans.com//web2/M00/A6/DF/wKgZomUMQP6AXqvgAABJN1vieqY280.png)
什么是恒流二極管?恒流二極管工作原理
肖特基二極管是什么?肖特基二極管工作原理是什么
續(xù)流二極管的開(kāi)關(guān)過(guò)程是什么
![<b class='flag-5'>續(xù)</b><b class='flag-5'>流</b><b class='flag-5'>二極管</b>的開(kāi)關(guān)過(guò)程是什么](https://file1.elecfans.com/web2/M00/BD/44/wKgaomWhD4yADzTsAAH6W7y-B5k063.jpg)
評(píng)論