Hver er munurinn á pinna díóða og Schottky díóða í RF kerfum?

1. Uppbygging og vinnuregla um pinna díóða og Schottky díóða
(1) pinna díóða
Pin Diode er sérstakt hálfleiðara tæki sem samanstendur af lag af eðlislægri gerð I hálfleiðara sem er samlokuð á milli mjög dópaðs p - gerð og n - tegundar hálfleiðara. Þessi uppbygging gerir það að verkum að pinna díóða hefur einstök forrit í rafrænum hringrásum, sérstaklega í háu - tíðni og hröðum rofi hringrásum. Vinnureglan um pinna díóða er byggð á PN mótum einkenna hálfleiðara og myndun eyðingarsvæða. Þegar það er engin ytri spenna, myndar eðlislæga svæðið (I svæðið) á milli p - gerð og n -} semiconductors af eyðingarsvæði vegna byggðs - í rafsviði á báðum hliðum, þar sem nánast engir frjálsir burðar eru, þannig að sýna hágæða einkenni. Þegar PIN -díóða er fram á hlutdræg, veikir ytri rafsviðið byggða - í rafsviði, þrengir eyðingarsvæðið og gerir kleift að sprauta fleiri burðarefni frá P og N svæðunum í innra svæðið, auka leiðni eðlislægs svæðisins. Þegar framsóknarspenna eykst eykst fjöldi sprautaðra flutningsaðila og leiðni pinna díóða eykst einnig í samræmi við það. Þegar öfugt hlutdrægt er, eykur ytri rafsviðið byggt - í rafsviði, víkkar eyðingarsvæðið og fækkar enn frekar fjölda frjálsra flutningsaðila á innra svæðinu, sem leiðir til aukningar á viðnám pinna díóða.
(2) Schottky díóða
Schottky díóða er hálfleiðari díóða með Schottky hindrun og orðið „schottky“ í nafni kemur frá þýska eðlisfræðingnum Walter Schottky. Schottky díóða er mikið notað í háu - tíðnisrásum, háum - hraða stafrænum hringrásum og rafrænum rafrásum vegna einkenna þeirra á miklum hraða, litlum orkunotkun og lágum framspennu í hringrásum. Vinnureglan um Schottky díóða er byggð á snertihindrun milli málma og hálfleiðara. Á svæðinu nálægt snertipunktinum á hálfleiðarahliðinni laðast rafeindir í hálfleiðaranum að rafeindum í málminum og mynda hleðsluuppsöfnunarlag beint frá málminum í átt að hálfleiðaranum. Þetta hleðsluuppsöfnunarlag skapar hugsanlegan lækkun milli málmsins og hálfleiðara, sem veldur því að spennan milli tveggja er meiri en aflgjafa. Þegar spenna heldur áfram að aukast myndast Schottky hindrun á snertipunktinum milli málmsins og hálfleiðara. Þegar spenna yfir Schottky hindrunina lækkar að vissu marki verður viðnám Schottky hindrunarinnar mjög mikil, sem gerir það ómögulegt fyrir strauminn að komast í gegnum. Þegar spenna yfir Schottky hindruninni eykst minnkar viðnám smám saman og straumurinn eykst smám saman. Þess vegna er einkenni Schottky díóða leifar, sem gerir aðeins straumnum kleift að renna frá rafskautinu að bakskautinu.
2.. Árangurseinkenni pinna díóða og Schottky díóða í RF kerfum
(1) pinna díóða
Einkenni breytilegra viðnáms: Þegar pinna díóða er fram á hlutdræg, eykst burðarþéttleiki í I laginu, sem leiðir til lækkunar á viðnám tækisins. Meðan á öfugri hlutdrægni stendur eru hleðslufyrirtækin í I laginu tæmt, sem leiðir til aukningar á viðnám tækisins. Þetta einkennandi breytu viðnám gerir kleift að nota pinna díóða sem stillanlegan dempara, rofa, fasaskipta, mótunaraðila og fleira.
Fljótur rofaeinkenni: Þrátt fyrir að pinna díóða hafi breitt I lag og lágan lyfjameðferð, sem hefur í för með sér lengri flutningstíma flutningsaðila og þarfnast nokkurrar tíma til að ná stöðugu ástandi þegar skipt er um á milli framsóknar og öfugra hlutdrægni, er skiptishraði enn hraðari en sumir aðrir örbylgjuofar rofar.
Hátt aflvinnsluhæfni: Pin Diodes þolir mikla aflinntak, sem gefur þeim forskot í háu - afl örbylgjuofn og stjórnkerfi.
Línuleiki: Í sumum forritum er línuleiki pinna díóða einnig mikilvægur færibreytur. Með því að hámarka hönnunar- og framleiðsluferla er hægt að ná háum línulegum pinna díóða til að uppfylla sérstakar kröfur um forrit.
(2) Schottky díóða
Lágt framspennufall: framspennufall af Schottky díóða er venjulega lægri en venjulegir PN mótum (um það bil 0,2V til 0,5V), sem dregur úr orkunotkun og bætir skilvirkni.
Hröð rofahraði: Schottky díóða eru meirihluta burðartæki sem hafa ekki geymsluáhrif minnihlutabifreiðar, þannig að skiptishraði þeirra er afar fljótur og hentugur fyrir hátt - tíðnisrásir og hratt rofa forrit.
Hátíðni einkenni: Schottky díóða hafa góð tíðnieinkenni og hátt skorið - Off tíðni. Í háum - tíðnisrásum hafa Schottky díóða hratt tíðnisvörun, sem gerir þær hentugar fyrir hátt - tíðniforrit eins og hátt - hraða stafrænar hringrásir og RF hringrásir.
Lítill lekastraumur: Lekastraumur Schottky díóða er tiltölulega lágur, sem þýðir að næstum enginn straumur rennur þegar slökkt er og dregur þannig úr orkutapi.
3.. Umsóknarsvið af Pin Diodes og Schottky díóða í RF kerfum
(1) pinna díóða
RF rofi: Notkun pinna díóða í RF rofa er ein mikilvægasta atburðarás þess. RF rofar eru notaðir til að stjórna ON/OFF og slóðavali RF merkja. Sem kjarnaþáttur RF rofa stjórna Pin Diodes RF merkjum með því að breyta hlutdrægni spennu þeirra. Þessi tegund rofi hefur kosti hratt viðbragða, lítið tap og mikla einangrun og er mikið notað í þráðlausum samskiptum, ratsjárkerfum og öðrum sviðum.
MODULATOR: Í mótaranum er pinna díóða notaður til að móta lágt - tíðni merki á hátt - tíðnisbera. Með því að breyta hlutdrægni spennu eða straumi PIN -díóða er hægt að ná mótun burðarstyrks. Þessi mótunaraðferð er mikið notuð í þráðlausu samskiptakerfum, svo sem FM útsendingum, sjónvarpsmerkjasendingum osfrv.
Attenuator: Pinna díóða dempari er notaður til að stilla styrk RF merkja. Með því að tengja marga pinna díóða í röð eða samsíða og stjórna hlutdrægni spennu þeirra er hægt að ná breytilegri dempingu á RF merkjum. Þessi dempari er notaður í samskiptakerfum til að vernda móttökutæki gegn sterkum truflunum á merkjum og er einnig hægt að nota það til að stilla merki og jafnvægi.
Ljósmyndari: PIN -ljósnýrar eru notaðir sem ljósnemar til að umbreyta sjónmerkjum í rafmerki í sjón -samskiptakerfum. Mikil næmi þess og lágt hávaðaeinkenni gera PIN -ljósnemar að lykilþátt í háu - hraða ljósleiðarakerfum.
(2) Schottky díóða
Hátíðni leiðrétting: Schottky díóða eru mjög studdir í leiðréttingarrásum vegna lágs framspennu þeirra (venjulega á milli 0,15V og 0,45V). Í samanburði við hefðbundna PN mótum díóða geta Schottky díóða dregið verulega úr orkutapi og bætt skilvirkni. Til dæmis, við að skipta um aflgjafa og millistykki, eru Schottky díóða oft notaðir fyrir hátt - tíðni leiðréttingu til að bæta skilvirkni umbreytingar og draga úr hitamyndun.
Einangrun merkis: Í orkustjórnunarumsóknum gerir lítill bakvörður tíma (venjulega aðeins nokkur nanósekúndur) af Schottky díóða þeim tilvalin fyrir hátt - tíðniaðgerð. Til dæmis, í DC - DC breytum og rafhlöðuhleðslutæki, geta Schottky díóða í raun dregið úr tapi á skiptingu og veitt meiri umbreytingar skilvirkni. Að auki eru Schottky díóða oft notaðir í andstæðum verndarrásum til að koma í veg fyrir skemmdir á hringrásinni af völdum öfugrar aflgjafa.
Kraftvörn: Í stafrænum rökstýringum er hraðskreiðhraði Schottky díóða aðal kostur þeirra. Í háum - hraða rökrásum eru Schottky díóða notaðir sem klemmusjúkdómar til að koma í veg fyrir villur á rökfræði af völdum ofspennu. Til dæmis, í tölvum og samskiptatækjum, getur Schottky díóða tryggt heilleika og stöðugleika merkisflutnings og dregið úr tíðni gagnavilla.
RF skynjari, blöndunartæki og mótald: Schottky díóða eru einnig mikið notaðir í RF og örbylgjuofnum. Vegna lágs mótunarþéttni þess og hratt svörunareinkenni eru Schottky díóða almennt notaðir í RF skynjara, blöndunartæki og mótald. Í þráðlausum samskiptatækjum geta Schottky díóða náð nákvæmri vinnslu á háu - hraðamerkjum og bætt heildarárangur kerfisins.
4. Þættir sem þarf að hafa í huga við val á pinna díóða og Schottky díóða í RF kerfum
(1) Árangurskröfur
Veldu viðeigandi díóða gerð byggð á sérstökum afköstum kröfum RF kerfisins, svo sem rekstrartíðni, orkuvinnsluhæfileika, línuleika osfrv. Ef kerfið krefst mikillar orkuvinnslu og góð línuleiki, getur pin díóða verið betri kostur; Ef kerfið hefur miklar kröfur um tíðnieinkenni og rofahraða hafa Schottky díóða fleiri kosti.
(2) Kostnaðarþættir
Mismunandi gerðir af díóða geta verið mismunur á kostnaði. Á forsendu að uppfylla árangurskröfur er nauðsynlegt að huga að kostnaðarþáttum og velja díóða með hæsta kostnaði - skilvirkni.
(3) Kröfur um áreiðanleika
Fyrir sum RF -kerfi sem krefjast mikillar áreiðanleika, svo sem samskipta gervihnatta, uppgötvun ratsjár osfrv., Er nauðsynlegt að velja díóða með mikla áreiðanleika. Íhuga þarf þætti eins og gæði, líftíma og stöðugleika díóða.
(4) Umbúðir og hitadreifing
Vegna einstaka uppbyggingar þess þurfa Schottky díóða yfirleitt hærri umbúðir eða hitaleiðni til að takast á við hærra rekstrarhita og strauma. Þegar valið er er nauðsynlegt að huga að umbúðaformi og hitadreifingargetu díóða til að tryggja stöðuga notkun þess í RF kerfum.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd okkar (2 /2-}diode/sodbebes (/4-}123-switching-diode-1n4148w.html