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如何妙用二极管减少寄生电容

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如何妙用二极管减少寄生电容

发布日期:2019-11-28 作者: 点击:

二极管参数—单向导电性

  说到二极管,大家最熟悉的便是二极管的单向导电性,反映伏安曲线上如图一所示。当正向偏压U=0.5V(硅管)时,二极管开端导通,电流越大电压越大,具有很低阻抗;当加反向偏压时二极管不导通,在必定范围内有很小的漏电流,具有很大阻抗。其这个单向导电性,也起到了开关的作用,所以在整流和开关方面都有广泛的使用。

  二极管有一个参数,没有单向导电性那么广为人知,可是对电路设计的影响也至关重要,那便是“结电容”。


  二极管参数—结电容

  在一些高速场合,需求选结电容比较小的二极管;在某些场合,则需求利用这个结电容来达到特定的意图,比方压控振荡器(VCO),正是利用了变容二极管在不同的反向偏压下有不同的电容值,从而达到电压控制频率的意图。

  在高速电路上,因为频率越来越高,寄生电容的影响已经不能忽视了。在体系中,这些不期望的电容来自方方面面,比方PCB的原料、厚度、板层结构、走线平行度,这些都是影响PCB板的寄生电容,还有元器件本身的寄生电容,最可恶的是这些东西还受环境温度的影响。

  在高速信号线上,通?;岣郊右恍┕τ?,这些功用通?;岽椿奁挠跋?,如会发生很大的寄生电容,这个电容视详细的电路??槎?。假如疏忽这个电容,可能会影响这个信号的频率。最不幸的是,就算您注意到了这个电容,因为附加的功用??榉⑸牡缛萏?,好像也力不从心。通用附件功用接入法如图三所示:

  为了减少信号线上的寄生电容,能够在附件功用的接入点处添加一个二极管,这个二极管有必要节电容比较小的,通常选用小信号开关管,假如考虑到大电流问题,则需求慎重考虑选型问题。

   二极管接在信号线与附件功用??橹?,这表明附加功用??槭鼓苁笔歉叩缙绞涑龅?。别的,为了更大程度地减小寄生电容,通常使二极管作业在反偏压状态下,即UL 接至低电平。在附加功用??椴蛔饕?,二极管处于最大反偏压下,具有更小的节电容,信号线能够作业在高频状态下,体系获得更高的功能。

  与正向接入不同的是,二极管的正极接到信号线上,UH接至高电平。

  不论正向还是反向接入法,其等效电路都如图六所示。咱们假设二极管的节电容为3pF,附件功用??榧纳艿缛?uF。假如电阻足够大,那么能够疏忽,此时便是两个电容串联,和电阻并联相似,CT=C1*C2/(C1+C2)≈C1(C2较大)。大电容就算变化很大,串联总电容简直等于小电容,即3pF,有效减小接入电容。

  以上运用是建立在二极管单向导电性和较小节电容的基础上。正向接入和反向接入只能是单方向的,不能解决一切状况,也便是说只能针对特殊的功用???。假如附加功用??樾枨笏虻?,把图四和图五结合或许是不错的选择。


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