2.3 Высокочастотный диод
Высокочастотным диодом называется диод, предназначенный для преобразования переменного (двухполярного) тока в постоянный (однополярный) ток высокой частоты. Частота тока, пропускаемая высокочастотным диодом на много выше частоты тока, пропускаемого выпрямительным диодом.
Высокочастотные диоды изготавливаются из германия или кремния, p–n переход имеет точечную конструкцию. Такая конструкция p–n перехода характеризуется барьерной ёмкостью небольшой величины (не более 1пФ). Это позволяет использовать диод для пропускания высокочастотных токов. Однако малая площадь контакта p–n перехода не позволяет рассеивать значительную мощность. Поэтому высокочастотные диоды менее мощные, чем выпрямительные и применяются в схемах с напряжением не выше нескольких десятков вольт при токе порядка десятков миллиампер.
Вольтамперная характеристика высокочастотного диода в общем виде повторяет вольтамперную характеристику выпрямительного диода (рисунок 1.
Iпр – прямой ток (десятки мА),
Iобр – обратный ток (единицы mкА),
Uобр – максимальное обратное напряжение (десятки В)
fmax – максимальная рабочая частота (сотни МГц),
Сб – ёмкость диода (доли – единицы пФ).
Широко применяются высокочастотные диоды в детекторах амплитудно и частотно модулированных сигналов, в различных устройствах преобразования высокочастотных сигналов.
Импульсным диодом называется полупроводниковый диод, имеющий малую длительность переходного процесса при отпирании p–n перехода и предназначенный для работы в импульсных схемах. В импульсных схемах токи и напряжения изменяются в течение малого промежутка времени, составляющего около 10-6 секунды, сохраняя затем неизменное значение в течение определённого времени (рисунок 2.5,б). На рисунке 2.5,а показана схема включения импульсного диода, на вход которой подаётся импульсный сигнал (рисунок 2.5,б).Рисунок 2.5 – Схема включения импульсного диода (а),
входной сигнал (б) и ток через диод (в)
При
положительном значении входного сигнала
(0<t<t1)
через диод протекает ток iд,,
величина которого определяется значением
Um и значениями прямого сопротивления
диода и R.
Ток создается основными носителями
заряда. Не основные носители зарядов в
это время находятся под действием
тормозящего поля, создаваемым прямым
напряжением (+U
Рассмотренный процесс прохождения сигнала импульсной формы через диод характерен для любого p–n перехода. Очевидно, что в импульсном диоде p–n переход должен обладать малыми инерционными свойствами. Применяемые полупроводники должны иметь малую концентрацию неосновных носителей. Очевидно, на величину обратного тока влияет и величина барьерной емкости p–n перехода. Поэтому маломощные (низкотоковые) импульсные диоды выполняются по точечной конструкции.
Вольтамперная
характеристика импульсного диода полностью совпадает
с В.А.Х. p–n
перехода (рисунок 1.5). Часть понятий
электрических параметров импульсных
диодов совпадают с понятиями электрических
параметров выпрямительных диодов.
Такие, как постоянное прямое напряжение
U
Ряд параметров характеризуют импульсные свойства диодов:
Iпр.и – прямой импульсный ток, это максимально допустимый ток в течении определённой длительности импульса. Его значение обычно на порядок превышает значение прямого тока;
tвос.обр – время восстановления обратного сопротивления диода
Графическое обозначение импульсного диода такое же, как и выпрямительного диода (рисунок 2. 1,б).
Применяются импульсные диоды в импульсных схемах, в переключающих устройствах, при построении цифровых микросхем.
2 Диоды высокочастотные импульсные
Вид каталога:
Сортировать по: Дате поступления (по возрастанию)Дате поступления (по убыванию)Названию (по убыванию)Названию (по возрастанию)Цене (по возрастанию)Цене (по убыванию)
СДЛ 0,4-800-0,4
0 р.
- Арт. –
- 00000019123
Оставить отзыв
КД922Б*99 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012956
Оставить отзыв
КД922А
3 р.Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012955
Оставить отзыв
КД522 30-50В 100МА (1N4148) ДИОД
3 р.
- Арт. –
- 00000012950
Оставить отзыв
КД521А
6 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012948
Оставить отзыв
КД521 12-75В 50МА (1N4148) Диод
3 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012947
Оставить отзыв
КД513А
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012946
Оставить отзыв
КД512А
7 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012945
Оставить отзыв
КД510 50В 200МА
6 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012944
Оставить отзыв
КД503 металл
15 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000116653
Оставить отзыв
КД503 30В 20МА
15 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012943
Оставить отзыв
КД424А
39 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012942
Оставить отзыв
КД420А*
286 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012941
Оставить отзыв
КД413А
56 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012940
Оставить отзыв
КД411 600-700В 2А
4 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012939
Оставить отзыв
КД409А
7 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012938
Оставить отзыв
КД407А
22 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012937
Оставить отзыв
КД273Г
55 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012935
Оставить отзыв
КД244Б
28 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012958
Оставить отзыв
КД226А/Б/Г/Д
25 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012928
Оставить отзыв
КД220А
363 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012926
Оставить отзыв
КД208А
3 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000012919
Оставить отзыв
КД133
0 р.
- Арт. –
- 00000012912
Оставить отзыв
КД102Б
11 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010673
Оставить отзыв
КА517 диод СВЧ
99 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000020709
Оставить отзыв
ДЛ171-320-9
2 700 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000123271
Оставить отзыв
ДЛ161-200-12 диод
1 749 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010687
Оставить отзыв
ДЛ112-25Х-10 диод
970 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000019122
Оставить отзыв
Диод Д104-25Х-6
0 р.
- Арт. –
- 00000130322
Оставить отзыв
Диод Д104-25-6
0 р.
- Арт. –
- 00000130321
Оставить отзыв
ДВА204-45Х-6, Диод 45А 600В обратная полярность (сварочный автомобильный)
330 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000135642
Оставить отзыв
ДВА204-45-6, Диод 45А 600В прямой полярность (сварочный автомобильный)
330 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000132183
Оставить отзыв
ДВА204-35, Диод 35А 600В прямая полярность DO-21 (сварочный автомобильный)
195 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000133130
Оставить отзыв
ДВА204-35(Х)-6 (35-6Х), Диод 35А 600В обратная полярность (сварочный автомобильный)
195 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000130366
Оставить отзыв
Д253-1600-22-1,5 диод
0 р.
- Арт. –
- 00000019176
Оставить отзыв
Д220
3 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010447
Оставить отзыв
Д171-400-12
1 650 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010510
Оставить отзыв
Д161-400-12*
2 090 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000120334
Оставить отзыв
Д161-320-8 (11)
1 800 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010509
Оставить отзыв
Д161-320-7
1 700 р.
Купить за 1 клик
- Арт. –
- 00000010508
Оставить отзыв
RF Диоды – всеRF
Выберите категорию для просмотра продуктов и компаний
ВЧ-диоды
Что такое радиочастотные диоды?
Радиочастотные диоды представляют собой полупроводниковые устройства с двумя клеммами, которые пропускают ток в одном направлении и ограничивают его в противоположном направлении. Они широко используются в радиочастотных (РЧ) приложениях, таких как ТВ-тюнеры УКВ, перестраиваемые фильтры, FM-радио, настройка LC-резонансных цепей на микроволновую частоту, защита РЧ-приемников, фазовращатели, генераторы управления напряжением (ГУН) и т. д.
РЧ-диоды можно разделить на следующие широкие категории:
- Ограничительный диод: Ограничительный диод защищает РЧ-приемник от присутствия сильного входного РЧ-сигнала.
- PIN-диод: PIN-диод имеет быстрое время отклика и может обрабатывать более слабые сигналы по сравнению с обычным диодом с PN-переходом. Он идеально подходит для использования в аттенюаторах, фотодетекторах, ВЧ-переключателях и других приложениях.
- Диод Шоттки: Диод Шоттки идеально подходит для устройств с быстрым переключением и используется в импульсных стабилизаторах, модуляторах, смесителях, высокочастотных детекторах, схемах ограничения и фиксации, компьютерных стробах и других приложениях.
- Варакторный диод: Варакторный диод идеально подходит для приложений, требующих переменной емкости.
- Стабилитрон: Стабилитрон — это сильно легированный диод, который обычно используется в условиях обратного смещения. В условиях обратного смещения напряжение на этом диоде остается постоянным, хотя обратный ток через диод увеличивается. Следовательно, напряжение на диоде служит опорным напряжением. Диод Зенера идеально подходит для приложений регулирования напряжения.
все RF перечисляет RF диоды от ведущих производителей. Используйте инструменты параметрического поиска, чтобы сузить круг продуктов, отвечающих вашим требованиям. Как только вы найдете детали, соответствующие вашим спецификациям, загрузите лист технических данных, сравните продукты и запросите расценки. Запросы, отправленные через все страны РФ, направляются производителям, которые свяжутся с вами с предложением или информацией.
Объявление
Просматривать
670 Просмотр нет . ./
Как моделировать диоды для анализа высокочастотной восприимчивости | Steve Newson
Недавно возник вопрос о том, как моделировать нелинейные цепи при выполнении анализа восприимчивости к излучению с помощью EMI Analyst™. То же самое относится и к кондуктивной восприимчивости.
На первый взгляд кажется очевидным. Не могли бы вы просто моделировать активные цепи так же, как вы моделируете их в PSpice или любом другом инструменте анализа цепей во временной области?
Если коротко, то нет. Вы не можете.
Проблема в том, что большинство компьютерных моделей для нелинейных компонентов, таких как диоды и транзисторы, действительны только для низких частот, диапазона частот, для которого они предназначены.
Эффекты паразитных элементов, таких как емкость перехода, которые существенны на высоких частотах, часто не учитываются в моделях.
Невосприимчивость цепи — это преследование в частотной области.
Требования к восприимчивости к радиочастотам чаще всего определяются как уровень поля или уровень введенного сигнала в широком диапазоне частот. Например, требование RS103 в MIL-STD-461G указывает 20 В/м в диапазоне от 2 МГц до 18 ГГц для космических аппаратов.
При анализе в частотной области необходимо смоделировать схему в одной рабочей точке, а затем выполнить анализ в указанном диапазоне частот. Если схема имеет несколько рабочих точек, анализ необходимо проводить несколько раз, по одному разу в каждой рабочей точке.
Ну да, но не для всех уровней сигнала.
Для больших сигналов диоды нелинейны. Однако для малых сигналов диоды ведут себя достаточно линейно.
Небольшие изменения тока через диод с прямым смещением при насыщении приводят к незначительным изменениям напряжения на диоде. Точно так же небольшие изменения напряжения, подаваемые на диод с обратным смещением или диод с прямым смещением, который не включен, вызывают незначительные изменения тока.
Диоды часто используются для защиты от обратного смещения, защиты от перенапряжения и, конечно же, для выпрямления сигналов переменного тока и мощности переменного тока.
В заданной рабочей точке диоды могут быть смоделированы как резистор, подключенный параллельно конденсатору. Значение резистора модели получается путем деления напряжения в рабочей точке на ток в рабочей точке. Емкость модели — это емкость перехода, которая также зависит от рабочей точки.
В обратном смещении сопротивление диода равно обратному напряжению, деленному на ток утечки. Для большинства приложений сопротивление намного больше, чем реактивное сопротивление емкости перехода, и им можно пренебречь.
В прямом смещении сопротивление слабого сигнала определяется как
, где ID — прямой ток диода, VT — тепловое напряжение (kT/q, около 26 мВ при нормальных температурах), n — идеальность диода. коэффициент (приблизительно 1 к 2 для кремниевых диодов.)
При напряжениях ниже напряжения включения диода сопротивление модели диода велико. В режиме насыщения сопротивление модели диода мало.
Емкость перехода диода зависит от того, смещен ли диод в прямом или обратном направлении.
В обратном смещении емкость перехода является функцией накопления заряда в области обеднения, определяемой как
, где CJ0 — значение емкости перехода при нулевом смещении, V0 — барьерный потенциал, mj — функция профиль легирования в устройстве (обычно от 0,2 до 0,5).
В прямом смещении емкость диодного перехода приблизительно равна
Кроме того, при прямом смещении p-n-переход диоды демонстрируют накопление неосновных несущих, что приводит к диффузионной емкости слабого сигнала, определяемой как
, где tF — время прямого прохождения. Суммарная емкость диода, смещенного в прямом направлении, равна Cj + Cd.
Если диод включается и выключается во время нормальной работы схемы, может потребоваться анализ схемы в двух или более рабочих точках, возможно, один анализ с обратным смещением диода и один анализ с диодом в режиме насыщения.
К счастью, время расчета для большинства проектов EMI Analyst быстрое. Выполнение двух или более анализов с разными значениями компонентов обычно заключается в простом изменении значений компонентов и повторном нажатии кнопки «Рассчитать».
Если вам нужно определить, какие условия приводят к наихудшим результатам, просто наложите графики каждого анализа.
Когда показанная ниже простая схема подвергается воздействию электрического поля, в паре проводов индуцируется ток.
Напряжение, индуцируемое на резисторах на обоих концах кабеля, зависит от того, смещен ли диод в прямом или обратном направлении.
Чтобы зафиксировать наведенное напряжение в наихудшем случае, анализ выполняется дважды. Один раз с диодом в насыщении и один раз с выключенным диодом. На двух графиках ниже показаны результаты для резистора слева.
Зеленый график слева показывает напряжение, индуцируемое при насыщении диода при прямом смещении. В состоянии насыщения импеданс диода намного ниже импеданса согласования 100 Ом, поэтому большая часть низкочастотного индуцированного напряжения возникает на согласующем резисторе.
Оранжевый график слева показывает напряжение, индуцируемое на резисторе, когда диод смещен в обратном направлении. В выключенном состоянии импеданс диода больше, чем импеданс согласования, поэтому большая часть низкочастотного индуцированного напряжения падает на диод, а меньшее напряжение появляется на согласующем резисторе.
На высоких частотах существует лишь небольшая разница между диодами с прямым и обратным смещением, в основном из-за разницы в емкости диодного перехода.
Наведенное напряжение для наихудшего случая на каждой частоте является большим из двух результатов анализа.
При выполнении анализа восприимчивости цепей, содержащих нелинейные цепи, вычисления в частотной области легко выполняются путем выполнения анализа в каждой рабочей точке цепи. Нелинейные компоненты могут быть аппроксимированы как линейные устройства для слабых сигналов.
Когда сигналы наведенного шума правильно контролируются, их амплитуда обычно достаточно мала, чтобы нелинейные элементы схемы можно было смоделировать как линейные элементы в каждой рабочей точке.
Узнайте больше о том, как программное обеспечение EMI Analyst™ можно использовать для анализа электромагнитных помех для всех типов электроники.