Wat zijn de selectiecriteria voor diodes in hoge - frequentiecommunicatieapparatuur?

1, speciale vereisten voor diodes in hoge - frequentiecommunicatieapparatuur
(1) Hoge frequentiekarakteristieken
De bedrijfsfrequentie van hoge - frequentiecommunicatieapparatuur bevindt zich meestal in het GHz -bereik, waarbij diodes een extreem kleine junctiecapaciteit en lage parasitaire parameters hebben. De aanwezigheid van junctie -condensatoren kan een bypass vormen voor hoge - frequentiesignalen, wat leidt tot signaalverzwakking en vervorming. Bijvoorbeeld, in RF Front - eindcircuits, als de junctiecapaciteit van de diode te groot is, zal dit een significante fasevertraging veroorzaken bij de transmissie van hoge - frequentiesignalen, die signaalsynchronisatie en receptie -kwaliteit beïnvloeden. Daarom is het bij het selecteren noodzakelijk om goed aandacht te schenken aan de knooppuntcapaciteitsparameters van de diode om ervoor te zorgen dat deze kan voldoen aan de vereisten van signaaltransmissie onder hoge - frequentie -werkomstandigheden.
(2) Lage ruisprestaties
Hoogfrequente communicatieapparatuur vereist een extreem hoog signaal - tot - ruisverhouding voor signalen, en de ruis die tijdens de werking wordt gegenereerd door diodes kan de kwaliteit van het signaal verminderen. De ruis van diodes komt voornamelijk uit thermische ruis, schotgeluid, enz. Thermische ruis wordt veroorzaakt door de thermische beweging van ladingsdragers, en de grootte ervan is gerelateerd aan temperatuur en weerstand; Deeltjesruis wordt veroorzaakt door de willekeurige emissie en ontvangst van ladingsdragers. Om de impact van ruis op signalen te verminderen, is het noodzakelijk om diodes met lage ruiscoëfficiënten te kiezen om ruisinterferentie tijdens signaaloverdracht te minimaliseren.
(3) Hoge betrouwbaarheid
Hoogfrequente communicatieapparatuur wordt meestal gebruikt op kritieke gebieden zoals satellietcommunicatie, militaire communicatie, enz. Zodra een storing optreedt, zal dit ernstige gevolgen veroorzaken. Daarom moeten diodes een hoge betrouwbaarheid hebben en in staat zijn om lang stabiel te werken onder harde omgevingscondities. Dit vereist dat diodes goede temperatuurkarakteristieken, stralingsweerstand en mechanische sterkte hebben om om omgevingsfactoren te gaan, zoals hoge temperatuur, lage temperatuur, straling en trillingen.
2, sleutelparameters voor diode selectie in hoge - frequentiecommunicatieapparatuur
(1) Maximale voorwaartse spanningsval (VF)
De maximale voorwaartse spanningsval verwijst naar de spanningsval over de twee uiteinden van een diode wanneer deze in de voorwaartse richting uitvoert. In hoge - frequentiecommunicatieapparatuur kan een lagere voorwaartse spanningsval het vermogensverlies verminderen en de circuitefficiëntie verbeteren. In stroomversterkingscircuits kunnen lagere VF bijvoorbeeld de verwarming van diode verminderen, de vereisten voor warmtedissipatiesystemen verlagen en het uitgangsvermogen van de stroomversterker vergroten.
(2) omgekeerde hersteltijd (TRR)
Omgekeerde hersteltijd verwijst naar de tijd die nodig is voor een diode naar overgang van een voorwaartse geleidende toestand naar een omgekeerde blokkeringstoestand. In hoge - frequentieschakelcircuits kan kortere TRR de schakelverliezen verminderen en de schakelsnelheid verbeteren. Bijvoorbeeld, in hoge - frequentie rectificatiecircuits, kan de snelle omgekeerde hersteltijd de omgekeerde herstelstroom van diodes verminderen en de elektromagnetische interferentie in het circuit lageren.
(3) Maximale omgekeerde werkspanning (VRMM) en reverse afbraakspanning (VBR)
De maximale omgekeerde werkspanning verwijst naar de maximale omgekeerde spanning die een diode kan weerstaan ​​onder normale bedrijfsomstandigheden, en de omgekeerde afbraakspanning verwijst naar de spanning waarmee de diode omgekeerd afbreekt. In hoge - frequentiecommunicatieapparatuur kunnen overgangsoverspanningen plaatsvinden in het circuit, dus het is noodzakelijk om diodes te kiezen met voldoende hoge VRWM en VBR om ervoor te zorgen dat de diodes niet worden afgebroken of beschadigd onder reverse spanning.
(4) Thermische weerstand (R θ JC) en junctietemperatuur (TJ)
Thermische weerstand verwijst naar de thermische weerstand tussen de diode -chip en de behuizing, terwijl de junctietemperatuur verwijst naar de temperatuur van de diode -chip. In hoge - frequentiecommunicatieapparatuur genereren diodes een bepaalde hoeveelheid warmte. Als de warmte niet tijdig kan worden verdwenen, zal dit ervoor zorgen dat de junctietemperatuur stijgt, wat de prestaties en betrouwbaarheid van de diode beïnvloedt. Daarom is het noodzakelijk om diodes te kiezen met lage thermische weerstand en een hoge junctietemperatuur en effectieve warmtedissipatiemaatregelen te nemen om ervoor te zorgen dat de diodes werken binnen het normale bedrijfstemperatuurbereik.
3, de invloed van de verpakkingsvorm op hoge - frequentieprestaties
(1) Verpakking van de oppervlaktemontage (SMD)
Surface Mount Packaging heeft de voordelen van klein formaat, lichtgewicht en eenvoudige automatiseringsproductie, waardoor het geschikt is voor hoge - frequentiecommunicatieapparatuur met hoge ruimtevereisten. In mobiele communicatie -apparaten zoals smartphones en tablets worden bijvoorbeeld op de oppervlaktemontage verpakte diodes veel gebruikt. Oppervlaktemontage verpakte diodes hebben typisch lagere loodinductantie en capaciteit, wat gunstig is voor het verbeteren van de frequentieprestaties van hoge -. De warmtedissipatieprestaties van oppervlaktemontage -verpakkingen zijn echter relatief slecht en aanvullende warmtedissipatiemaatregelen moeten worden genomen.
(2) via - gat Encapsulation
Door middel van gatenverpakkingen heeft een goede warmtedissipatieprestaties en mechanische sterkte en is geschikt voor hoge - frequentiecommunicatieapparatuur met hoog vermogen en harde werkomgevingen. In basisstationapparatuur zijn bijvoorbeeld sommige stroomdioden verpakt door via gaten. Door gat verpakte diodes kunnen warmte naar het PCB -bord door pinnen leiden en vervolgens warmte afwijzen door koellichamen en andere methoden. Het volume van door - gatenverpakking is echter relatief groot, wat niet bevorderlijk is voor het miniaturisatieontwerp van apparatuur.
(3) Verpakking op chipniveau (CSP)
Chip Level Packaging heeft een extreem kleine verpakkingsgrootte en parasitaire parameters, die kunnen voldoen aan de hoge prestaties en miniaturisatie -eisen van hoge - frequentiecommunicatie -apparaten. In satellietcommunicatieapparatuur worden bijvoorbeeld door chipniveau verpakte diodes vaak gebruikt om het gewicht en het volume van de satelliet te verminderen. Pakniveau op chipniveau heeft een betere hoge - frequentiekenmerken en betrouwbaarheid, maar het verpakkingsproces is complex en de kosten zijn hoog.
4, Selectie van speciale functiedioden
(1) variactor diode
Variactor -diode is een type diode waarvan de capaciteitswaarde varieert met de omgekeerde bias -spanning, veel gebruikt in hoog {- frequentieafstemming circuits, oscillatiecircuits, enz. Bij het selecteren is het noodzakelijk om parameters te overwegen zoals de variactorverhouding en kwaliteitsfactor (q -waarde) van de variode diode. De variactorverhouding verwijst naar het bereik van capaciteitsveranderingen van een variactor -diode onder maximale en minimale omgekeerde bias -spanningen, en de Q -waarde weerspiegelt de verlieskarakteristieken van de variactor -diode. Een hogere variactorverhouding en Q -waarde kunnen de prestaties van afgestemde circuits verbeteren.
(2) Pin diode
PIN -diodes vertonen impedantie -eigenschappen van ongeveer het uitvoeren of loskoppelen onder DC voorwaartse en omgekeerde bias, en worden vaak gebruikt in circuits zoals magnetronschakelaars en faseverschuivingen. Bij het selecteren is het noodzakelijk om aandacht te schenken aan de RF -karakteristieke parameters van PIN -diodes, zoals invoegverlies, isolatie, schakelsnelheid, enz. Invoegverlies verwijst naar het vermogensverlies van een signaal dat door een PIN -diode gaat, isolatie verwijst naar het vermogen van de PIN -diode om het signaal te onderdrukken om het signaal te onderdrukken.
(3) Schottky diode
Schottky -diodes hebben voordelen zoals verminderde voorwaartse spanning en snelle schakelsnelheid, waardoor ze geschikt zijn voor hoge - frequentie -rectificatie, detectie en andere circuits. Bij het selecteren is het noodzakelijk om parameters te overwegen, zoals de maximale voorwaartse stroom, omgekeerd bestand tegen spanning en omgekeerde lekstroom van Schottky -diodes. Een grotere maximale voorwaartse stroom kan voldoen aan de vereisten van hoge - frequentie en hoge - vermogenstoepassingen, een hogere omgekeerde bijstandsspanning kan ervoor zorgen dat de diode niet wordt afgebroken onder reverse spanning en een lagere omgekeerde lekstroom het signaal - naar-}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} ruisverhouding van het circuit kan verbeteren.
5, andere overwegingen tijdens het selectieproces
(1) merken en leveranciers
Goed kiezen - bekende merken en betrouwbare leveranciers kunnen de kwaliteit en na - verkoopservice van diodes waarborgen. Beroemde merken hebben meestal strikte kwaliteitscontrolesystemen en geavanceerde productieprocessen, die diodeproducten kunnen bieden met stabiele prestaties en betrouwbare kwaliteit. Tegelijkertijd kunnen betrouwbare leveranciers tijdige technische ondersteuning bieden en na - verkoopservice om problemen op te lossen die tijdens selectie en gebruik worden aangetroffen.
(2) Certificering en normen
Volgens het toepassingsveld en de marktvraag van hoge - frequentiecommunicatieapparatuur, kan het nodig zijn om te voldoen aan specifieke industrienormen of overeenkomstige certificeringen te verkrijgen. In gebieden zoals medische apparatuur en ruimtevaart moeten diodes bijvoorbeeld voldoen aan relevante veiligheidsnormen en elektromagnetische compatibiliteitsnormen. Bij het selecteren is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de geselecteerde diode voldoet aan de overeenkomstige certificering en standaardvereisten.
(3) Kosten- en leveringssituatie
In de ontwerpfase is het noodzakelijk om de kosten- en leveringssituatie van diodes te overwegen. Kosten zijn een van de belangrijke factoren die van invloed zijn op het concurrentievermogen van het product, en het is noodzakelijk om diodes te kiezen met redelijke kosten, terwijl het voldoen aan de prestaties. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de aanbodstabiliteit van diodes te overwegen om productievertragingen veroorzaakt door supply chain -problemen te voorkomen.
https://www.trrsemicon.com/diode/Smd{{2}Ildiode/diode{{3}I}S1aaa{{5}Ilchs1m{{7alidaIrsMa.html