Дизайн PCB - защита от фиксации диода и переходного напряжения PCB

Clamping diodes and transient voltage protection in PCB design are very important. диод, well known to many electronic product beginners, полупроводник сделан из PN - переходов. когда положительный напряжение соединяется с анодом, а катод соединяется с катодом, the diode is called forward biased. As long as the applied voltage is greater than the junction voltage (usually 0.7V), current will flow through the diode.

Но если напряжение оказывается в противоположном направлении? при отрицательном смещении диод находится в непроводящем состоянии, если напряжение на обеих концах не превышает напряжение пробоя. в этом состоянии диод, как и разомкнутый канал, потому что обратный смещение pnпереходов препятствует прохождению электронов.

диод фиксатора - это место, где эти две характеристики используются для управления входным напряжением в схеме, разработанной для платы PCB. диод с фиксатором может использоваться как устройство для сдвига уровня, так и защитные элементы от переходных напряжений.

диод в клещевой схеме

PCB positive clamping circuit.

фиксирующая схема состоит из входов переменного тока, диодов, конденсаторов и сопротивлений нагрузки. схема ключа делится на положительное и отрицательное расположение полюсов. на верхнем рисунке показана цепь с положительными зажимами, а на самом деле - преобразователь положительного уровня.

It works as follows:

In the first positive cycle, диод находится в режиме обратного смещения, гальванический диод. Therefore, Первый вывод равен входному пику.

при входе в отрицательный цикл диод находится в режиме прямой смещения. Он начинает ток проводимости и заряжает конденсатор до размера пикового напряжения. конденсатор сохраняет заряд, когда входное напряжение приближается к положительному циклу. в отрицательном цикле выходное напряжение составляет 0V, а точнее 0.7V, которое представляет собой напряжение перехода диода.

In the next positive cycle, диод вновь находится в режиме обратного смещения. The diode is open. Однако, the capacitor was charged to the input voltage amplitude in the previous cycle. сейчас, the charge will be released through the load resistance, когда пик напряжения устанавливается на входе. Both the input voltage and the charge stored in the capacitor will cause the measured amplitude to double at the output voltage.

но что насчет схемы отрицательных фиксаторов PCB? нужно только поменять направление на вращающийся диод, чтобы получить сдвиг уровня переменного тока в обратном направлении.

защита в переходном режиме на клещевых диодах

фиксирующий диод связан не только с смещением основного напряжения. Они могут смягчить переходные события, в частности, волну ESD и молниеносной волны. например, когда входное напряжение выше Vh, D1 имеет прямое смещение. Таким образом, слишком большой ток проходит через D1 вместо загрузки. ограничительный резистор обычно устанавливается перед диодом, чтобы обеспечить его работу в пределах ограниченного потока.

когда входное напряжение падает ниже уровня VL, то применяется то же самое, и тогда D2 будет активирован. удаляя лишний ток от нагрузки и удерживая напряжение ниже Vh, эти диоды помогают предотвратить разрушение компонентов при нестационарном напряжении.

В общем, choose a diode with greater current handling capability, низкопереходное напряжение и время быстрого открытия электростатический разряд PCB or surge protection. ограничительный резистор также должен быть способен отключить большое количество тепла при прохождении большого количества тока.