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  • 你会奇妙使用竞博首页中的“存储电荷”吗?

    发布日期:2018-09-12

    你会奇妙使用竞博首页中的存储电荷?

     

    各类型竞博首页都会有一种称为贮存电荷”(storage charge)的特性,其效应是当竞博首页在正向传导形式(forward conduction mode)乘载电流时,会让电流发作并非当即呈现的停止活动状况,其间各种关断状态值得探求。

     

    贮存电荷带来的基本效应,是竞博首页接面上呈现反向电压时并不会当即关断,电流会在一段有限的时刻内持续从相反方向流经接面。为了让阐明更清楚,让咱们以一个半波整流电路(half-wave rectifier circuit)做为实例:在第一种状况下,咱们有一个如你所想象零贮存电荷的抱负竞博首页,彻底没有反向电流,

    当输入正弦波跨越零伏特时,竞博首页关断并未当即发作,而是有一段短暂但显着的反向传导时刻;此外,输出波形到零的进程(steps-to-zero)十分快速,因此在激起频率的谐波是发作EMI的“沃土”,这可能十分难以操控与抑制。

     

    而假如咱们暂时不谈全波整流器,还是能够看到那些反向竞博首页电流脉冲,那些脉冲也可能导致在激起源周遭发作脉冲性短路,

    线路频率、短路电流脉冲真的会发作某种程度的严峻EMI与涟波(ripple)问题;举例来说,粗估一个速度相当缓慢的竞博首页1N4007,其标称康复时刻为30μSec

    假如激起频率是60GHz,半周期是1/120秒或是8.3333 mSec,反向电流传导角度会是180°乘以30μSec,再除以8.3333 mSec,成果为0.648°。假如施加120V RMS的激起能阶,以及0.648°的激起电压:120×sqrt (2)×sin (0.648°) = 1.92V,这样的成果足以驱动咱们不想要的短路脉冲电流,好像上面“瞬间短路”那张图中显现的红色箭头。

     

    在这类应用中你会被奉告需求使用快速康复竞博首页,虽然其线路频率很低;由于那些脉冲事件会在每一个AC输入周期发作两次,是相当严峻的问题。透过选用快速康复竞博首页,状况会像是下图所显现,那些不受欢迎的脉冲效应会弱得多。

    到目前为止,贮存电荷一向被视为“敌人”,但有时候假如咱们想使用它,也是能够“化敌为友”;假如咱们将激起频率从60Hz或400Hz的电源线数字提高到HF/VHF/UHF等调频,并选用名为跃阶康复竞博首页(step recovery diode)的组件,咱们就能得到如下图的整流状况

    在这里能够看到,竞博首页的贮存电荷在一个成心拉长的激励波形周期部份中保持反向电流,到达抱负的270°;就像是咱们之前观察到的缓慢康复竞博首页会发作不需求的激起频率谐波,跃阶康复竞博首页会发作咱们需求的激起频率谐波。

    而接下来咱们看别的一种组件,高频竞博首页(PIN竞博首页);这种组件在激起频率够高时,贮存电荷永远不会成心耗尽;咱们能够使用PIN竞博首页动态阻抗会跟着电流乘载水平之函数而改变的特性,该特性把PIN竞博首页当作可变RF/微波信号衰减组件(RF/microwave signal attenuator element)来运用

     


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