mivel a nap anyám meglepett az első otthoni számítógép karácsonyra vissza, nos, mondjuk csak régen, már érdekel a technológia. Különben is, abban az időben, én voltam az irigység minden fickó geek, kocka, és tanár az iskolában. Ott voltam egy lenyűgöző 64, várj rá, kilobájt nyers feldolgozási teljesítmény.
most, gyorsan előre a mai napig, és a laptopom 100 000-szer használja ezt az összeget egyedül a RAM-ban. Tehát nyugodtan mondhatjuk, hogy a számítógépes technológia fejlődött. Van azonban egy dolog, ami nem, ez a számítógépgyártók versenyképessége.
vannak esetek, amikor egy eszköz vagy módszer választása egy igényről vagy funkcióról szól. Ezenkívül egy adott funkcionalitás szükségessége az uralkodó hajtóerő az eszköz vagy folyamat kiválasztásakor az elektronika területén.
mi a dióda torzítás vagy torzítás?
mielőtt összehasonlítanánk a kétféle elfogultságot, először megvitatom azok egyedi jellemzőit. Az elektronikában az előfeszítést vagy az előfeszítést úgy definiáljuk, mint egy áram-vagy feszültségkészlet létrehozásának módszerét az elektronikus áramkör különböző pontjain, hogy megfelelő működési feltételeket teremtsünk egy elektronikus alkatrészen belül. Bár ez a válasz egyszerűsített változata, mégis alapvetően helyes. Továbbá, a torzítás, lakik a két típusú torzítás, előre torzítás és fordított torzítás.
amint biztos vagyok benne, hogy tisztában van vele, a dióda (PN csomópont) hasonlóan működik, mint egy egyirányú autópálya, mivel lehetővé teszi az áram áramlását könnyebben az egyik irányban, mint a másik. Összefoglalva, a dióda általában egy irányban vezeti az áramot, és az általuk alkalmazott feszültség a leírt előre torzító tájolást követi. Ha azonban a feszültség fordított irányban mozog, ezt a tájolást fordított torzításnak nevezzük. Szintén, fordított torzítás esetén, egy szabványos PN csatlakozási dióda általában gátolja vagy blokkolja az áram áramlását, szinte olyan, mint egy visszacsapó szelep elektronikus változata.
előre torzítás vs. fordított előfeszítés
egy szabványos diódában az előfeszítés akkor következik be, amikor a diódán keresztüli feszültség lehetővé teszi az áram természetes áramlását, míg a fordított előfeszítés a diódán keresztüli feszültséget jelöli az ellenkező irányba.
a diódán a fordított előfeszítés során jelen lévő feszültség azonban nem eredményez jelentős áramáramot. Ezenkívül ez a sajátos jellemző előnyös a váltakozó áram (AC) egyenárammá (DC) váltására.
ennek a tulajdonságnak számos más felhasználási módja van, beleértve az elektronikus jelvezérlést is.
Zener dióda elhelyezési ismeretek lehet, hogy vagy megtörni a design.
A dióda működése
korábban a standard dióda működésének egyszerűbb magyarázatát adtam meg. A dióda részletes folyamatának megértése kissé kihívást jelenthet, mivel magában foglalja a kvantummechanika megértését. A dióda működése a negatív töltések (elektronok) és a pozitív töltések (lyukak) áramlását érinti. Technológiai szempontból a félvezető diódát p-n csomópontnak nevezzük. A p-n csomópontok a fotovoltaikus cellák működésének elengedhetetlen részét képezik.
általában a dióda megfelelő működéséhez egy másik lényeges elemre vagy folyamatra van szükség, amelyet doppingnak neveznek. A félvezetőt olyan anyagokkal dobhatja meg, amelyek megkönnyítik a könnyen elmozdítható elektronok feleslegét, amelyet n-típusú vagy negatív régiónak nevezünk. Továbbá az is lehetséges, hogy egy félvezetőt doppingolunk, hogy elősegítsük a lyukak feleslegét, hogy könnyen elnyeljék ezeket az elektronokat is, és ezt p-típusú vagy pozitív régiónak nevezzük. Ezenkívül a dióda pozitív és negatív régióit anódjának (P) és katódjának (N) is nevezik.
összességében a két anyag közötti eltérések és az azt követő szinergiák rendkívül rövid távolságokon (< milliméter) megkönnyítik a dióda működését. A dióda funkcionalitása azonban természetesen csak akkor lehetséges, ha a két típusú (P, N) anyagot egyesítjük. Ezen kétféle anyag összeolvadása képezi azt is, amit p-n csomópontnak nevezünk. Ezenkívül a két elem között létező területet kimerülési régiónak nevezzük.
Megjegyzés: Ne feledje, hogy a megfelelő funkcionalitás érdekében a dióda minimális küszöbfeszültséget igényel a kimerülési régió leküzdéséhez. Ezenkívül a diódák minimális küszöbfeszültsége a legtöbb esetben körülbelül 0,7 volt. Ezenkívül a fordított előfeszítő feszültség kis mennyiségű áramot termel a diódán keresztül, ezt szivárgási áramnak nevezik, de általában elhanyagolható. Végül, ha jelentős fordított feszültséget alkalmaz, akkor a dióda átfogó elektronikus lebontását okozza, ezáltal lehetővé téve az áram ellentétes irányú áramlását a diódán keresztül.
A dióda működése és működése folytatódott
általában, amikor a diffúzió megkönnyíti az elektronok későbbi mozgását az n típusú régióból, elkezdik kitölteni a lyukakat a p típusú régióban. Ennek a hatásnak az eredménye negatív ionokat képez a p-típusú régióban, így pozitív ionokat hagy maga után az n-típusú régióban. Összességében ennek a műveletnek az irányító vezérlése az elektromos mező irányában helyezkedik el. Mint gondolnád, ez előnyös elektromos viselkedést eredményez, természetesen attól függően, hogy hogyan alkalmazza a feszültséget, azaz az előfeszítést.
továbbá egy szabványos p-n csatlakozódióda esetében három előfeszítési feltétel és két működési tartomány létezik. Az előfeszítési feltételek három lehetséges típusa a következő:
-
előre torzítás: ez az előfeszítési feltétel magában foglalja a pozitív feszültségpotenciál csatlakoztatását a P típusú anyaghoz, és negatívat az N típusú anyaghoz a diódán keresztül, ezáltal csökkentve a dióda szélességét.
-
fordított torzítás: Ezzel szemben ez az előfeszítési feltétel magában foglalja a negatív feszültségpotenciál csatlakoztatását a P típusú anyaghoz, a pozitív pedig az N típusú anyaghoz a diódán keresztül, ezáltal növelve a dióda szélességét.
-
nulla torzítás: ez egy torzítási állapot,amelyben nincs külső feszültségpotenciál a diódára.
előre előfeszítés Versus fordított előfeszítés és Varianciáik
a fordított előfeszítés megerősíti a potenciális akadályt és akadályozza a töltéshordozók áramlását. Ezzel szemben az előremenő torzítás gyengíti a potenciális akadályt, ezáltal lehetővé téve az áram könnyebb áramlását a csomóponton.
az előfeszítés során a feszültségellátás pozitív kivezetését az anódhoz, a negatív kivezetést pedig a katódhoz csatlakoztatjuk. Ezzel szemben fordított torzítás esetén a feszültségellátás pozitív kivezetését a katódhoz, a negatív kivezetést az anódhoz csatlakoztatjuk.
-
az előremenő torzítás csökkenti az elektromos mező potenciális gátjának erősségét a potenciálon keresztül, míg a fordított torzítás erősíti a potenciális akadályt.
-
az előremenő előfeszítésnek anódfeszültsége nagyobb, mint a katód feszültsége. Ezzel szemben a fordított torzításnak katódfeszültsége nagyobb, mint az anód feszültsége.
-
az előremenő torzításnak jelentős előremenő áram van, míg a fordított torzításnak minimális előremenő áram van.
-
a dióda kimerítő rétege lényegesen vékonyabb, míg előre torzítás esetén sokkal vastagabb, ha fordított torzítás esetén.
-
Az előre torzítás csökkenti a dióda ellenállását, a fordított torzítás pedig növeli a dióda ellenállását.
-
az áram könnyedén áramlik előre torzítás közben, de a fordított torzítás nem teszi lehetővé az áram áramlását a diódán.
-
az áram szintje az előfeszítéstől függ, míg az előfeszítésnél az áram mennyisége minimális vagy elhanyagolható a fordított előfeszítésnél.
-
előre torzítás esetén az eszköz vezetőként és szigetelőként fog működni, ha fordított torzításban van.
az áramkör megtervezése az elfogultsági potenciál alapján az intelligens elemzés jele.
a dióda két különálló, de ugyanolyan hatékony eszközként való működésének képessége valóban adaptív komponenssé teszi. Az előfeszítés hatása a dióda funkcionalitására optimálisan szabályozza, hogy a dióda milyen funkciót fog játszani az áramkör kialakításában. Az előre-és hátrameneti előfeszítés használata optimális vezérlést biztosít az áramköri tervezőnek a dióda funkcionalitása felett.
szerencsére a Cadence tervezési és elemzési eszközeinek csomagjával biztos lehet benne, hogy tervezői és gyártási csapatai együtt dolgoznak az előre és hátra torzítási technikák alkalmazásának megvalósítása érdekében az összes PCB-tervben. Az Allegro PCB Designer az elrendezési megoldás, amelyet keresett, és kétségtelenül megkönnyítheti az előre vagy hátra torzító tervezési stratégiák megvalósítását a jelenlegi és jövőbeli PCB-tervekben.
Ha többet szeretne megtudni arról, hogy a Cadence hogyan tudja a megoldást az Ön számára, beszéljen szakértőinkkel és velünk.
A szerzőről
a Cadence PCB solutions egy teljes elölről hátra tervező eszköz, amely lehetővé teszi a gyors és hatékony termékkészítést. A Cadence lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy pontosan lerövidítsék a tervezési ciklusokat, hogy átadják a gyártást a modern, IPC-2581 ipari szabványnak.
kövesse a Linkedin webhelyet további tartalom by Cadence PCB Solutions