Kako Diode trebaju odgovoriti na sve veći trend elektromagnetskog smetnja?

1, fizički mehanizam elektromagnetske smetnje i ranjivost dioda
Proces obrnutog oporavka dioda u visokim - frekvencijskim uključivanjem napajanja jedan je od glavnih izvora smetnji. Kad se diodni prelazi iz provođenja na smanjenje, nosači manjina pohranjeni u PN Junction-u trebaju rekombinirati, što stvara preokreće struju oporavka (IRR) i vrijeme obrnutog oporavka (TRR). Uzimanje tradicionalnog ultra tastere za oporavak od 60 GHz može postići vrhunsku struju obrnutog oporavka od 30a, što rezultira da je 200V za prebacivanje tranzistora za prebacivanje i intenziteta zračenja koji prelazi CISPR 32 standardnu ​​granicu od 12db.
Parazitski parametri diode dalje pojačavaju efekt smetnji. Schottky Diode pakirana u 0201 (0,6 mm × 0,3 mm) ima tipičan parazitski kapacitet (CJ) od 0,13pf, ali u frekvencijskom opsegu od 24GHz, impedancija koju generira ovaj kondenzator iznosi samo 663 ω, što rezultira prigušivanjem signala 1,8dB. Ono što je ozbiljnije je da će u krugu pristranosti GAN snage (LS) diode povećati fazni šum kontrolnog signala za 0,5 stepen, direktno utjecati na indeks EVM-a (error vector amplitud) signala od 5G NR signala.
2, materijalne inovacije: ključni put za probijanje fizičkih granica
Primjena širokih poluvodičkih materijala preoblikova granice učinka dioda. SIC Schottky Diodes demonstriraju revolucionarne prednosti u baznoj stanici od 5G dc - DC pretvarači:
Obrnute karakteristike oporavka: Na frekvenciji prebacivanja 100kHz, Irr SIC dioda je samo 0,5A, što je 90% niže od uređaja za SI i smanjuje gubitke za prebacivanje MOSFET-a za 40%.
Stabilnost visoke temperature: Na raskrsnici temperature od 175 stepeni, struja curenja (IR) sićnih dioda i dalje je ispod 10 μ a, ispunjavajući zahtjeve AEC-a za automobilsku elektroniku.
Visok frekvencijski odgovor: određena pojačala od 28 GHz koristi sic pin diode kao fazne preklopnice, s rezom - izvan frekvencije (ft) od 300GH i gubitka u umelniku u frekvencijskom opsegu od 0-40GHz.
Grafene / galium nitrid heterojakcionalne diode su napravili proboj u području Terahertz komunikacije. Korištenjem Van der Waals sila za prenošenje jednostruko - sloj grafena na supstrat gan, formiran je nulta bandgap Schottky kontakt. Ovaj uređaj postiže:
Switching ratio:>1000
Vrijeme odgovora:<100fs
Ekvivalentna snaga buke: 1pw / √ Hz
Ove karakteristike čine je osnovnom komponentu od 6G baznog stanice sigurnosnog inspekcije, rezolucije od 0,05 mm, što je 5 puta veće od tradicionalnog milimetarskog valnog radara.
3, revolucionarni proboj u tehnologiji ambalaže
Sistem u paketu (SIP) tehnologija vozi razvoj dioda prema visokim integracijama. Izvjestan satelitski komunikacijski opterećenje usvaja 3D SIP tehnologiju, integrirajući Schottky diode, filtere i pojačala snage na 8 mm × 8 mm keramički supstrat:
Optimizacija međusobne veze: Vertikalna interkonekcija postiže se silicijum putem (TSV), smanjujući dužinu interkonekcije između dioda i perifernih uređaja za 80% i smanjenje parazitske induktivnosti na 0.2nh.
Termičko upravljanje: Ugradite mikro toplotne cijevi ispod diode da biste smanjili temperaturu raskrsnice od 150 stepeni do 120 stupnjeva i povećajte gustoću snage na 5W / mm ².
Poboljšanje performansi: postizanje povećanja 2DB u EirP-u (ekvivalentna sveznačajna zračna snaga) u traku KA-e, uz smanjenje veličine modula za 60%.
Pakovanje razine vafla (WLP) omogućava ultra mikro rješenja za nosive uređaje . 01005 paket (0,4 mm × 0,2 mm) ESD zaštitna dioda razvijena od strane određenog preduzeća:
Upotreba tehnologije fotolitografije za izravno obrazac kuglice za lemljenje na vaflu, eliminirajući tradicionalne korake vezanja žica
Debljina ambalaže smanjena je sa 0,3 mm na 0,1 mm
Realizirajte napon za stezanje ispod 8V i vrijeme odziva manje od 1ns u frekvencijskom opsegu od 8GHz
Ovaj je uređaj primijenjen na NFC modul određenog brend Smartwatch-a i prošao je AEC - Q200 certifikaciju pouzdanosti.
4, inovacija u dizajnu krugova i integracija sistema
Rezonantna topologija serije LLC učinkovito rješava problem preokretanja dioda. U napajanju snage od 6kW servera:
Nulta Trenutna isključivanja: Sekundarna ispravljač Dioda djeluje u diskontinuiranom režimu (DCM), a struja obrnutog oporavka u potpunosti se eliminira.
Široki opterećenje: Pod varijacijom opterećenja od 20% -100%, efikasnost ostaje iznad 96%, što je 3 procentna boda veće od tradicionalnih topologija tvrdih prekidača.
EMI suzbijanje: Korištenjem tehnologije frekvencijske modulacije za raširivanje energije prekidača u frekvencijskom opsegu od 200KHz-1MHz, provedeno smetnje je smanjeno za 15dB.
Adaptivna tehnologija kontrole pristranosti značajno poboljšava performanse dioda u dinamičnim okruženjima. AC - V2X komunikacijski modul prihvaća:
Nadgledanje u stvarnom vremenu: uzorkovanjem promjena u otporu (RDS (uključeno)) diode putem ADC-a, vozački napon vrata dinamički se prilagođava.
Brzi odgovor: AGC (Automatsko pojačanje) Vrijeme odziva smanjeno je sa 5 μ S do 800NS.
Optimizacija linearnosti: unutar ulaznog raspona snage od - 110dbm do -20dbm, distorzija intermodulacije treće narudžbe (IMD3) se kontrolira ispod -45DBC.
https://www.trrsemicon.com/transistor/transistor{.14}pnpn{.{.}}8050s-to92.html