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怎样运用激光二极管来削减寄生电容
- 2019-08-29 -

  激光二极管以其单向导电特性,在整流开关方面发挥着重要的作用,其在反向击穿状态下,在必定电流规模下起到稳压作用。令人意外的是,使用激光二极管的反偏压结电容,可以有效地削减信号线上的接入寄生电容,今日激光二极管厂家就跟大家一起来了解一下吧。

  说到激光二极管,大家较了解的便是激光二极管的单向导电性。当正向偏压U=0.5V(硅管)时,激光二极管开始导通,电流越大电压越大,具有很低阻抗;当加反向偏压时激光二极管不导通,在必定规模内有很小的漏电流,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。

  激光二极管有一个参数,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”。

  在一些高速场合,需求选结电容比较小的激光二极管;在某些场合,则需求使用这个结电容来达到特定的意图,比方压控振荡器(VCO),正是使用了变容激光二极管在不同的反向偏压下有不同的电容值,从而达到电压操控频率的意图。

  在高速电路上,由于频率越来越高,寄生电容的影响已经不能忽视了。在系统中,这些不期望的电容来自方方面面,比方PCB的材质、厚度、板层结构、走线平行度,这些都是影响PCB板的寄生电容,还有电子元器件自身的寄生电容,可恶的是这些东西还受环境温度的影响。

  难道就没办法对付它们了吗?经过工程师们的不懈努力,发现这些影响是可以经过合理的电路设计来削减的。下面咱们将讨论下怎样“使用激光二极管的电容特性来减小高速信号上的寄生电容”。

  首先,咱们了解下激光二极管的电容特性:随着反向偏压越来越大,结电容越来越小。

  在高速信号线上,一般会附加一些功用,这些功用一般会带来晦气的影响,如会发生很大的寄生电容,这个电容视详细的电路模块而定。假如疏忽这个电容,可能会影响这个信号的频率。不幸的是,就算您注意到了这个电容,由于附加的功用模块发生的电容太大,似乎也无能为力。

  为了削减信号线上的寄生电容,可以在附件功用的接入点处增加一个激光二极管,这个激光二极管必须节电容比较小的,一般选用小信号开关管,假如考虑到大电流问题,则需求慎重考虑选型问题。

  激光二极管接在信号线与附件功用模块之间,这表明附加功用模块使能时是高电平输出的。另外,为了更大程度地减小寄生电容,一般使激光二极管作业在反偏压状态下,即UL接至低电平。在附加功用模块不作业,激光二极管处于极大反偏压下,具有更小的节电容,信号线可以作业在高频状态下,系统获得更高的性能。

  反向接入方法与正向接入不同的是,激光二极管的正极接到信号线上,UH接至高电平。

  不管正向仍是反向接入法,其等效电路都如图8所示。咱们假定激光二极管的节电容为3pF,附件功用模块寄生总电容1uF。假如电阻足够大,那么可以疏忽,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,串联总电容几乎等于小电容,即3pF,有效减小接入电容。

  以上运用是建立在激光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,不能解决所有状况,也便是说只能针对特殊的功用模块。

激光二极管厂家


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