Beth yw swyddogaethau gwahanol deuodau mewn systemau DC ac AC?

一, Gwahaniaethau mewn mecanweithiau ffisegol: addasu dargludedd un cyfeiriad yn ddeugyfeiriadol
Daw nodwedd graidd deuod o ddargludedd un cyfeiriadol y gyffordd PN: mae'n dargludo pan mae'n gogwyddo ymlaen (gyda gwrthiant o tua degau o ohms) ac yn diffodd pan fydd yn gogwyddo o'r cefn (gyda gwrthiant megaohms). Mae angen addasu'r nodwedd hon yn swyddogaethol trwy wahanol ddulliau mewn systemau DC ac AC.

System DC: rheolaeth un cyfeiriad statig
Mewn system DC, mae deuodau mewn cyflwr dargludo neu doriad un cyfeiriad sefydlog. Er enghraifft, yn y bws DC o gwrthdröydd ffotofoltäig, deuodau freewheeling cyfochrog yn parhau i gynnal pan fydd y IGBT yn cael ei ddiffodd, gan ddarparu llwybr freewheeling ar gyfer y cerrynt anwythydd. Mae ei wrthwynebiad DC (gostyngiad foltedd ymlaen o tua 0.7V) yn pennu colled pŵer, tra bod yr amser adfer gwrthdro (lefel nanosecond fel arfer) yn cael effaith gymharol fach mewn senarios DC.

System gyfathrebu: newid cylch deinamig
Mewn systemau cyfathrebu, mae angen i deuodau newid eu cyflwr dargludiad yn gyflym rhwng yr hanner cylchoedd positif a negyddol o 50Hz/60Hz. Gan gymryd cylched unionydd y bont fel enghraifft, mae pedwar deuod yn dargludo bob yn ail i drosi pŵer AC yn bŵer DC curiadus. Ar y pwynt hwn, mae gwrthiant AC y deuod (sy'n amrywio yn ôl amlder) a'r amser adfer gwrthdro (sy'n effeithio ar golledion amledd uchel) yn dod yn baramedrau allweddol. Er enghraifft, deuodau adferiad cyflym (amser adfer gwrthdro<50ns) can reduce conduction losses by 15% in high-frequency switching power supplies.

2, Swyddogaethau craidd mewn systemau DC
1. Polaredd amddiffyn ac ynysu gwrthdroi
Ar ddiwedd mewnbwn y cyflenwad pŵer DC, gall deuod cysylltiedig cyfres atal y cyflenwad pŵer rhag cael ei wrthdroi. Pan fydd y polaredd yn cael ei wrthdroi, mae'r deuod yn destun foltedd gwrthdroi a'i dorri i ffwrdd, gan osgoi difrod cylched dilynol. Er enghraifft, mae'r charger car yn defnyddio deuod 1N4007 (gwrthdroi gwrthsefyll foltedd 1000V), a all wrthsefyll y foltedd uchel dros dro pan fydd y batri car yn cael ei wrthdroi.

2. llif parhad a rhyddhau ynni
Mewn cylched llwyth anwythol, mae deuodau'n darparu llwybr olwyn rydd ar gyfer cerrynt yr anwythydd. Yn y gyrrwr modur, mae'r deuod olwyn rhydd yn dargludo pan fydd yr IGBT yn cael ei ddiffodd i atal grym electromotive cefn yr anwythydd rhag treiddio i'r tiwb switsh. Mae ei nodweddion adfer gwrthdro yn effeithio'n uniongyrchol ar effeithlonrwydd system: mae gan deuodau cyffredin amser adfer gwrthdro o tua 200ns, tra gall deuodau Schottky (heb broses adfer gwrthdro) wella effeithlonrwydd 3% -5%.

3. Sefydlogi foltedd a clampio foltedd
Mae deuodau Zener yn cyflawni rheoleiddio foltedd manwl gywir mewn systemau DC. Er enghraifft, gall deuod Zener 5.1V sydd wedi'i gysylltu yn gyfochrog â chyflenwad pŵer DC 12V sefydlogi'r foltedd allbwn ar 5.1V ± 5%. Mae'r gwrthiant deinamig (fel arfer ychydig ohms) yn pennu cywirdeb sefydlogi foltedd, tra bod y gallu afradu pŵer (fel pecynnu 1W, 5W) yn pennu senario'r cais.

3, Swyddogaethau craidd mewn systemau cyfathrebu
1. Cywiro a thrawsnewid tonffurf
Cywiro yw swyddogaeth sylfaenol deuodau mewn systemau AC. Mewn cylched unioni hanner ton, mae deuod sengl yn trosi cerrynt eiledol yn gerrynt curiadiadol, gydag effeithlonrwydd o tua 40.6%; Mae effeithlonrwydd y gylched cywiro tonnau llawn (trawsnewidydd tap canol + dau ddeuod) wedi'i wella i 81.2%; Mae cylched unionydd y bont (pedwar deuod) yn cyflawni cywiro tonnau llawn heb fod angen tap canol, gan ddod yn ddatrysiad prif ffrwd.

2. Canfod a demodulation signal
Mewn cyfathrebu di-wifr, mae deuodau'n canfod signal amledd uchel. Er enghraifft, mewn radios AM, mae deuodau yn defnyddio dargludedd un cyfeiriad i echdynnu signalau sain, ac mae eu cynhwysedd cyffordd (fel arfer ychydig o picoffaradau) yn effeithio ar -ymateb amledd uchel. Felly, mae angen dewis deuod pwrpasol ar gyfer canfod (fel 1N34A).

3. Amledd trosi a chymysgu ceisiadau
Mewn cylchedau -amledd uchel, mae nodweddion aflinol deuodau yn galluogi trosi amledd. Mewn cymysgydd, gall strwythur cytbwys dwbl sy'n cynnwys dau ddeuod gymysgu'r signal mewnbwn gyda'r signal oscillator lleol i gynhyrchu signal amledd canolradd. Mae cynhwysedd cyffordd a gwrthiant cyfres yn pennu'r effeithlonrwydd cymysgu, ac mae angen defnyddio deuodau mowntio arwyneb (fel cyfres HSMS-286x) i leihau paramedrau parasitig.

4, Cymhariaeth o senarios cais nodweddiadol
Dimensiwn Swyddogaethol Cais System DC Cais System AC
Swyddogaeth amddiffyn: amddiffyniad gwrthdroi pŵer, ataliad foltedd ymchwydd inductor, hidlo EMI
Trosi ynni rheolaeth MPPT cell ffotofoltäig, gwefru batri AC-trosi DC, gyriant amledd amrywiol
Prosesu signal, rheoleiddio foltedd, adeiladu giât resymeg, canfod a dadfodylu, modiwleiddio cymysgu amlder
Mae dyfeisiau nodweddiadol yn cynnwys deuodau Schottky, deuodau Zener, deuodau adfer cyflym, a deuodau unioni
5, Dulliau methiant ac effeithiau system
Methiant system DC: risg o gylched byr a rhediad thermol
Mewn systemau DC, gall dadansoddiad deuod (yn enwedig dadansoddiad thermol) achosi cylchedau byr parhaol. Er enghraifft, gall dadansoddiad y deuod olwyn rhydd mewn gwrthdröydd ffotofoltäig achosi i foltedd y bws DC gael ei gymhwyso'n uniongyrchol i'r casglwr IGBT, gan arwain at ffrwydrad modiwl. Mae angen amddiffyniad deuol ar y math hwn o fai trwy wrthyddion cyfyngu cerrynt (fel 0.1 Ω/5W) a ffiwsiau.

Methiant system gyfathrebu: afluniad tonffurf a pharlys system
Mewn systemau cyfathrebu, gall diraddio paramedrau deuod (fel amser adfer gwrthdro hir) achosi ystumiad y tonffurf wedi'i chywiro. Yn y gyrrwr modur, pan fydd amser adfer gwrthdro'r deuod unionydd yn cynyddu o 50ns i 200ns, mae'r ystumiad harmonig yn cynyddu o 3% i 12%, gan achosi'r dirgryniad modur i ddwysau. Mae angen cynnal a chadw rhagfynegol ar y math hwn o fai trwy fonitro tymheredd cyffordd deuod ar-lein (thermograffeg isgoch).