อะไรคือผลของการไม่เพิ่มไดโอดในวงจรการสื่อสาร?
ฝากข้อความ
1, ความล้มเหลวในการป้องกันวงจร: การคุกคามคู่ของแรงดันย้อนกลับและผลกระทบที่เกิดขึ้น
โหลดอุปนัย (เช่นขดลวดรีเลย์และตัวเหนี่ยวนำ) และโหลด capacitive (เช่นตัวเก็บประจุกรอง) มีอยู่อย่างกว้างขวางในอุปกรณ์การสื่อสารซึ่งสามารถสร้างแรงไฟฟ้าย้อนกลับหรือกระแสไฟกระชากในระหว่างการสวิตช์สวิตช์หรือแหล่งจ่ายไฟชั่วคราว ไดโอดสามารถยับยั้งผลกระทบดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านฟังก์ชั่นเช่น Freewheeling และ Clamping ในขณะที่การละเว้นไดโอดจะนำไปสู่ผลกระทบต่อไปนี้โดยตรง:
การสลายตัวของทรานซิสเตอร์และอายุการใช้งานที่สั้นลง
ในวงจรไดรฟ์รีเลย์เมื่อทรานซิสเตอร์เปลี่ยนจากการนำไปสู่การตัดการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในกระแสในคอยล์จะสร้างแรงไฟฟ้าย้อนกลับซึ่งค่าสูงสุดสามารถเข้าถึงแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟได้หลายเท่า หากไดโอด Freewheeling ไม่ได้เชื่อมต่อแบบขนานแรงดันย้อนกลับนี้จะถูกนำไปใช้โดยตรงระหว่างตัวปล่อย collector (C - E) ของทรานซิสเตอร์ทำให้เกิดการพังทลายของ PN ตัวอย่างเช่นโมดูลพลังงานของสถานีฐาน 5G ละเว้นไดโอดอิสระส่งผลให้อัตราความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์ขับเพิ่มขึ้น 300% หลังจากการสลับการถ่ายทอดบ่อยครั้งทำให้สถานีฐานปิดตัวลงโดยตรง นอกจากนี้แรงไฟฟ้าย้อนกลับสามารถเร่งการเกิดออกซิเดชันของหน้าสัมผัสรีเลย์ทำให้อายุการใช้งานของพวกเขาลดลงจาก 100000 รอบถึงน้อยกว่า 10,000 รอบ
ความเหนื่อยหน่ายระดับระบบที่เกิดจากการเชื่อมต่อพลังงานย้อนกลับ
อุปกรณ์สื่อสารมักใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ DC หากขั้วของแหล่งจ่ายไฟกลับด้านกระแสย้อนกลับจะไหลโดยตรงผ่านส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนเช่นแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการและชิป ADC ด้วยการเชื่อมต่อ schottky ไดโอด (เช่น 1N5819) ในซีรีส์กับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟการป้องกันการย้อนกลับแบบต่อต้านสามารถทำได้โดยการใช้แรงดันไปข้างหน้าลดลง 0.3V หากมีการละเว้นไดโอดกระแสย้อนกลับอาจทำให้ชิปจัดการพลังงานทำให้บอร์ดทั้งหมดถูกทิ้ง สวิตช์ศูนย์ข้อมูลประสบกับการสูญเสียมากกว่า 2 ล้านหยวนเนื่องจากการต่อต้านไดโอดย้อนกลับที่ขาดหายไปในแหล่งจ่ายไฟซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟผิดพลาดในระหว่างการบำรุงรักษา
การนำและการรบกวนรังสีของแรงดันไฟกระชาก
ตัวเก็บประจุในวงจรการสื่อสารสามารถสร้างกระแสสูงชั่วคราวระหว่างการชาร์จ หากพวกมันไม่ได้ถูกจับด้วยไดโอด (เช่นไดโอดทีวี) แรงดันไฟฟ้าคลื่นอาจถูกส่งไปยังโมดูลอื่น ๆ ผ่านสายสัญญาณหรือรบกวนวงจรที่อยู่ติดกันผ่านการแผ่รังสีเชิงพื้นที่ ตัวอย่างเช่นเทอร์มินัลการสื่อสารผ่านดาวเทียมละเว้นไดโอดป้องกัน ESD ซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายต่อ RF front - ชิปสิ้นสุดเนื่องจากการปล่อยไฟฟ้าสถิตในช่วงสภาพอากาศพายุฝนฟ้าคะนองโดยมีวงจรซ่อมนานถึง 3 เดือน
2, การบิดเบือนการประมวลผลสัญญาณ: การแบ่งประสิทธิภาพของความถี่สูง -
ฟังก์ชั่นหลักของวงจรการสื่อสารคือการส่งสัญญาณและการประมวลผลและไดโอดมีบทบาทสำคัญในการผสม จำกัด และตรวจจับ การละเว้นไดโอดจะนำไปสู่การลดลงของคุณภาพสัญญาณโดยตรงและอาจทำให้ฟังก์ชั่นการสื่อสารพื้นฐานเป็นไปไม่ได้
ความล้มเหลวของมิกเซอร์และนามแฝงสเปกตรัม
ในการสื่อสารคลื่น 5G มิลลิเมตรมิกเซอร์ผสมสัญญาณ 28GHz ที่ได้รับกับสัญญาณออสซิลเลเตอร์ท้องถิ่น (26GHz) ผ่านลักษณะไม่เชิงเส้นของไดโอด Schottky เพื่อสร้างสัญญาณความถี่ระดับกลาง 2GHz หากการผสมไดโอดผสมสัญญาณความถี่ - สูงจะไม่สามารถแปลงลงได้ส่งผลให้ชิปประมวลผลเบสแบนด์ไม่สามารถแยกวิเคราะห์ข้อมูลได้ ในระหว่างการทดสอบระบบต้นแบบ 6G อัตราความผิดพลาดของระบบพุ่งสูงขึ้นจาก 10 ⁻⁶ถึง 10 ⁻²เนื่องจากการบัดกรีเสมือนจริงของไดโอดผสมทำให้สูญเสียความสามารถในการสื่อสารอย่างสมบูรณ์
ขาดการป้องกันการ จำกัด แอมพลิจูดและความอิ่มตัวของตัวรับสัญญาณ
The communication receiver needs to use a PIN diode limiter to limit the amplitude of strong interference signals within a safe range (such as dynamic range>40dB) หากถูกละเว้นตัว จำกัด สัญญาณสัญญาณรบกวนที่แข็งแกร่งอาจทำให้แอมพลิฟายเออร์เสียงต่ำ (LNA) เข้าสู่ภูมิภาคที่ไม่เชิงเส้นส่งผลให้เกิดการบิดเบือนการผสม ตัวอย่างเช่นเมื่อเรดาร์คลื่นมิลลิเมตรของรถคันหนึ่งไม่มีการป้องกันการ จำกัด ไดโอดข้อผิดพลาดระยะการตรวจจับจะเพิ่มขึ้นจาก 0.5 เมตรถึง 5 เมตรในการเผชิญกับสัญญาณที่แข็งแกร่งซึ่งสะท้อนโดยรถบรรทุกเลนที่อยู่ติดกันคุกคามความปลอดภัยในการขับขี่อย่างจริงจัง
ความล้มเหลวของวงจรตรวจจับและการสูญเสียสัญญาณ
ในการสื่อสารแอมพลิจูด (AM) การสื่อสารเครื่องตรวจจับไดโอด (เช่น 1N4148) ใช้เพื่อแยกสัญญาณเสียงจากผู้ให้บริการความถี่สูง - หากการตรวจจับไดโอดถูกละเว้นจุดสิ้นสุดที่ได้รับจะไม่สามารถกู้คืนสัญญาณเสียงหรือข้อมูลได้ ในระหว่างการทดสอบการผลิตของเครื่องส่งรับวิทยานิพนธ์ 10% ของผลิตภัณฑ์มีประสบการณ์ "สัญญาณ แต่ไม่มีเสียง" เนื่องจากโมเดลการตรวจจับที่ไม่ถูกต้องส่งผลให้สูญเสียการเรียกคืน 500000 หยวน
3, ความผิดปกติของการจัดการพลังงาน: การลดลงอย่างมีประสิทธิภาพและความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อน
อุปกรณ์การสื่อสารต้องการประสิทธิภาพและความเสถียรของพลังงานสูงมากและไดโอดมีบทบาทหลักในการแก้ไขการควบคุมแรงดันไฟฟ้าการแก้ไขแบบซิงโครนัสและกระบวนการอื่น ๆ การละเว้นไดโอดจะนำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพิ่มการสร้างความร้อนและแม้แต่ความเสี่ยงของไฟ
ประสิทธิภาพการแก้ไขลดลงอย่างกะทันหันและการเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานอย่างมีนัยสำคัญ
ในการสลับแหล่งจ่ายไฟไดโอด Schottky ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรการแก้ไขแบบซิงโครนัสเนื่องจากแรงดันไปข้างหน้าลดลง (0.2-0.3V) และลักษณะการกู้คืนที่รวดเร็ว หากใช้ไดโอดธรรมดาแทนการสูญเสียการแก้ไขจะเพิ่มขึ้น 3-5 ครั้ง ตัวอย่างเช่นหากระบบไดโอด Schottky ถูกตัดออกจากโมดูลพลังงานของสถานีฐาน 5G บางอย่างประสิทธิภาพจะลดลงจาก 92% เป็น 85% และการใช้พลังงานเพิ่มเติมประจำปีจะเกิน 10,000 kWh เพิ่มการปล่อยคาร์บอน 8 ตัน
การล่มสลายของวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าและความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า
Zener Diodes (เช่น 1N4733A) ให้การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรสำหรับวงจรการสื่อสารผ่านลักษณะการสลายแบบย้อนกลับ หากมีการละเว้นไดโอดแรงดันไฟฟ้าความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าอาจเกินช่วงความคลาดเคลื่อนของชิป (เช่น± 5%) ซึ่งนำไปสู่ความสับสนเชิงตรรกะในวงจรดิจิตอลหรือการเสื่อมสภาพของสัญญาณ - ถึง {{5} ในระบบ UPS ของศูนย์ข้อมูลเนื่องจากการเลือกไดโอดควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เหมาะสมการรีสตาร์ทของอาร์เรย์ที่จัดเก็บบ่อยครั้งที่เกิดจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าเพิ่มความเสี่ยงต่อการสูญเสียข้อมูลอย่างมีนัยสำคัญ
การขาดการแก้ไขแบบซิงโครนัสและความร้อน
ในระดับสูง - แหล่งจ่ายไฟการสลับความถี่เทคโนโลยีการแก้ไขแบบซิงโครนัสสามารถลดการสูญเสียการแก้ไขได้ 90% โดยการแทนที่ไดโอดด้วย mosfets แต่ถ้า schottky diode ในวงจรการแก้ไขแบบซิงโครนัสจะถูกละไว้เป็นสำรองเมื่อไดรเวอร์ MOSFET ล้มเหลวแหล่งจ่ายไฟจะร้อนขึ้นและดับลงเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงของไดโอด ในการทดสอบพลังงานของสถานีฐานการสื่อสารบางแห่งเนื่องจากการละเว้นไดโอดสำรองโมดูลพลังงานเริ่มสูบบุหรี่และติดไฟภายใน 10 วินาทีหลังจากความผิดพลาดของ MOSFET
4, กรณีอุตสาหกรรมและการสนับสนุนข้อมูล: ค่าใช้จ่ายในการละเว้นไดโอด
โมดูลพลังงานสถานีฐาน 5G ทำงานผิดปกติ
ผู้ผลิตอุปกรณ์บางรายละเว้นไดโอดรีเลย์รีเลย์และไดโอดย้อนกลับพลังงานในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟของสถานีฐาน 5G ต้นเพื่อลดต้นทุน ผลที่ได้คือ:
อัตราความผิดพลาดของทรานซิสเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยการถ่ายทอดเพิ่มขึ้น 300%;
อัตราการเผาไหม้ของบอร์ดทั้งหมดในอุบัติเหตุการเชื่อมต่อแบบย้อนกลับกำลังสูงถึง 100%
ค่าบำรุงรักษาประจำปีเพิ่มขึ้น 20 ล้านหยวน
การสูญเสียสัญญาณการสื่อสารผ่านดาวเทียม
บริษัท การบินและอวกาศบางแห่งไม่ได้ใช้ไดโอด TVS เพื่อการป้องกัน ESD ในการออกแบบเทอร์มินัลการสื่อสารผ่านดาวเทียม ในการทดสอบสภาพอากาศพายุฝนฟ้าคะนอง:
50% ของอุปกรณ์มี RF front - ความเสียหายของชิปสิ้นสุด;
รอบการซ่อมจะขยายไปถึงค่าเฉลี่ย 2 เดือน;
ความล่าช้าในการส่งมอบโครงการส่งผลให้สูญเสียมากกว่า 50 ล้านหยวน
ประสิทธิภาพของเรดาร์คลื่นมิลลิเมตรสำหรับรถยนต์ลดลง
บริษัท รถยนต์บางคันละเว้นตัว จำกัด ไดโอดพินในการออกแบบเรดาร์คลื่นมิลลิเมตรในช่วงต้น การทดสอบยานพาหนะจริงแสดงให้เห็นว่า:
ข้อผิดพลาดในระยะการตรวจจับเพิ่มขึ้น 10 เท่าในสถานการณ์การรบกวนที่แข็งแกร่ง
อัตราการเตือนที่ผิดพลาดเพิ่มขึ้นจาก 0.1% เป็น 5%;
ค่าใช้จ่ายในการเรียกคืนมีจำนวน 120 ล้านหยวน







