Beth yw'r defnydd nodweddiadol o ddeuodau mewn offer cyfathrebu?

1, Dosbarthiad defnydd deuod mewn offer cyfathrebu
Mae'r defnydd o ddeuodau mewn offer cyfathrebu yn amrywio'n sylweddol oherwydd y math o ddyfais, cymhlethdod swyddogaethol, a gwahaniaethau cenhedlaeth technolegol. Gan gymryd senario nodweddiadol fel enghraifft:
Gorsaf sylfaen 5G: Mae angen tua 2000-5000 deuodau ar orsaf sylfaen facro sengl, sy'n cwmpasu pen blaen RF, modiwl pŵer, ac uned prosesu signal. Yn eu plith, mae deuodau RF (fel deuodau Schottky a deuodau varactor) yn cyfrif am dros 40% ac fe'u defnyddir ar gyfer cymysgu amledd, canfod, a synthesis amledd; Yn y modiwl pŵer, mae tua 1500 o deuodau adfer cyflym (FRDs) a deuodau Schottky carbid silicon (SiC), sy'n gyfrifol am unioni a chywiro cydamserol i wella effeithlonrwydd trosi; Yn ogystal, defnyddir deuodau TVS ar gyfer amddiffyn electrostatig porthladd, gyda galw gorsaf sylfaen sengl o tua 300 o ddarnau.
Offer cyfathrebu lloeren: Mae angen i un lloeren orbit isel gario tua 100000 deuodau, ymhlith y deuod varactor yn y mwyhadur parametrig yw'r gydran graidd. Mae'r defnydd o ddyfais sengl yn fwy na 5000, a chyflawnir chwyddo signal sŵn isel trwy effaith adweithedd aflinol; Yn y cyfamser, defnyddir mwyhaduron deuod twnnel ar gyfer prosesu signal amledd uchel, gyda defnydd o tua 2000 o unedau fesul dyfais.
Modiwl trawsyrru optegol: Mewn modiwlau optegol 400G/800G, ffotodiodau (fel deuodau PIN a deuodau eirlithriad APD) yw'r allwedd i dderbyn a throsi signalau optegol, gyda defnydd modiwl sengl o tua 50-100 darn; Yn ogystal, defnyddir deuodau TVS i amddiffyn llinellau signal cyflym, gyda gofyniad o tua 20 fesul modiwl.
Offer cyfathrebu gradd defnyddwyr: Mewn ffonau smart, defnyddir deuodau yn bennaf ar gyfer pen blaen RF (fel deuodau switsh, deuodau canfod) a rheoli pŵer (fel deuodau cywiro cydamserol), gyda defnydd dyfais sengl o tua 500-800 o ddarnau; Mewn dyfeisiau rhwydwaith fel llwybryddion, defnyddir deuodau ar gyfer cywiro a diogelu signal, gyda defnydd o tua 200-300 fesul dyfais.
2, Senarios cais craidd deuodau mewn offer cyfathrebu
Prosesu signal RF
Deuod RF yw "switsh signal" systemau cyfathrebu diwifr, ac mae ei nodweddion amledd uchel (amledd gweithredu sy'n cwmpasu MHz i GHz) a chyflymder newid cyflym (lefel nanosecond) yn ei wneud yn elfen graidd o gymysgwyr, synwyryddion, a syntheseisyddion amledd. Er enghraifft, yn antena enfawr MIMO o orsafoedd sylfaen 5G, mae deuodau Schottky yn cyflawni adferiad tra chyflym (amser adfer gwrthdro<5ns) through metal semiconductor barriers, supporting signal synthesis of 64T64R large-scale antenna arrays; In satellite communication, varactor diodes adjust the capacitance value through bias voltage to achieve low-noise signal amplification of parametric amplifiers (noise temperature<0.02dB/K), meeting the high requirements for signal-to-noise ratio in deep space communication.
Rheoli Pŵer ac Optimeiddio Effeithlonrwydd
Mae gan y modiwl pŵer offer cyfathrebu ofynion llym ar gyfer colli a sefydlogrwydd thermol deuodau. Gan gymryd yr orsaf sylfaen 5G fel enghraifft, mae ei chyflenwad pŵer cyfathrebu 48V yn mabwysiadu dyluniad cydweithredol deuod GaN HEMT a SiC Schottky. Mae'r gostyngiad mewn foltedd dargludiad (Vf=0.3V) deuod SiC yn cael ei leihau 70% o'i gymharu â dyfeisiau traddodiadol sy'n seiliedig ar silicon, ac mae'r amser adfer yn y cefn (trr=10ns) yn cael ei fyrhau 80%, gan wneud yr effeithlonrwydd trosi pŵer yn fwy na 96%, ac mae arbedion pŵer blynyddol gorsaf sylfaen sengl yn fwy na 100000. kWh. Yn y modiwl trawsyrru optegol, mae technoleg cywiro cydamserol yn disodli deuodau traddodiadol gyda MOSFETs ac yn cyfuno gostyngiad foltedd ymlaen isel (Vf=0.1V) deuodau Schottky i gynyddu effeithlonrwydd pŵer modiwlau optegol 400G o 85% i 94%, gan leihau anhawster dylunio thermol.
Diogelu cylched a gwella dibynadwyedd
Mae deuod TVS yn "falf diogelwch" ar gyfer amddiffyn porthladdoedd mewn offer cyfathrebu. Ei gyflymder ymateb cyflym iawn (<1ps) and high clamping accuracy (± 5%) can effectively suppress electrostatic discharge (ESD) and surge voltage. For example, in data center switches, Littelfuse unidirectional TVS diodes (such as SMAJ5.0A) optimize the PN junction structure to shorten the response time to 1ps, support 30kV air discharge protection for 10/1000Base-T Ethernet ports, and meet the IEC 61000-4-5 standard; In 5G small base stations, low parasitic capacitance TVS diodes (Cj=0.5pF) control signal attenuation below 0.1dB, supporting lossless transmission of PAM4 signals.
3, Tueddiadau Technoleg a Rhagolygon Diwydiant
Mae arloesi materol yn gyrru naid perfformiad
Mae poblogrwydd deunyddiau lled-ddargludyddion trydedd genhedlaeth (SiC, GaN) yn ail-lunio tirwedd technoleg deuod. Er enghraifft, mae technoleg swbstrad GaN ar Ddiemwnt yn cynyddu dargludedd thermol i 1000W / (m · K), yn lleihau tymheredd cyffordd deuod 30 gradd, ac yn ymestyn oes y ddyfais; Mae dyluniad integredig SiC MOSFET a deuod yn galluogi dwysedd pŵer modiwlau pŵer gorsaf sylfaen 5G i fod yn fwy na 1kW/L, gan fodloni gofynion lleoli dwysedd uchel.
Mae deallusrwydd ac integreiddio wedi dod yn brif ffrwd
Yn y dyfodol, bydd deuodau yn datblygu i gyfeiriad "canfyddiad deallus + hunan-reoleiddio". Er enghraifft, integreiddio synwyryddion tymheredd, cylchedau gyrru, a swyddogaethau amddiffyn ar sglodyn sengl i gyflawni monitro amser real ac addasiad deinamig o dymheredd cyffordd deuod; Yn ogystal, gall cymhwyso effaith twnelu cwantwm, megis deuodau twnnel, alluogi gweithredoedd newid i gyrraedd lefel picosecond, gan ddarparu datrysiadau colled isel iawn ar gyfer cyfathrebu 6G.
Mae amnewid lleoleiddio yn cyflymu ailstrwythuro'r farchnad
Bydd maint marchnad deuod TVS Tsieina yn cyrraedd 12 biliwn yuan yn 2023, sef cynnydd o 15% o flwyddyn i flwyddyn ar ôl {3}, gyda'r sector offer cyfathrebu yn cyfrif am 8.3%. Mae cwmnïau a gynrychiolir gan Suzhou Gude wedi cyflawni gostyngiad o 70% mewn amser adfer gwrthdro a gostyngiad o 80% yn y gostyngiad mewn foltedd dargludiad trwy ymchwil a datblygu deuodau SiC SBD, gan dorri monopolïau rhyngwladol; Ar lefel polisi, mae'r "cynllun ymchwil a datblygu technoleg allweddol deuod TVS" cenedlaethol wedi buddsoddi 5 biliwn yuan, gan ganolbwyntio ar gefnogi ymchwil a datblygu technolegau pŵer isel a dibynadwyedd uchel. Erbyn 2025, disgwylir y bydd cyfran marchnad ryngwladol deuod TVS Tsieina yn fwy na 40%.