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電子元器件那些事兒:二極管在電路中的隔離作用②


二極管用于在電路中的隔離作用基于二極管的單向導電性。

      電路中當驅動的外設開啟時,由于負載電流的激增可能會導致電源電壓的跌落,這是什么道理,所謂的電壓源就是維持在某一輸出電壓的情況下,能夠提供足夠大的電流,

      舉個案例比如15V能夠提供1A的電源,那就是15W的電源,能夠提供2A的電流就是30W的電源,當我們驅動需要2A的啟動電流時,正常工作電流就是1A,那你可以選2A的電源,可以用錢解決啟動電流大的問題,缺點就是貴,假如你選用1A的電源,那么在啟動的瞬間,由于電源無法提供2A的電流,就會導致電壓跌落。

      正常情況下兩個電容都是滿電的,電路不會出現問題,但是繼電器閉合瞬間大電流導致15V電源跌落,引發控制部分電路掉電異常,這個時候我們可以加個二極管,進行一下隔離:

      在看下這個電路,當繼電器閉合的瞬間,大電流導致15V電壓跌落,由于二極管的存在,二極管左邊的電容迅速放電,供給驅動外設,而右側的電容因二極管的單向性起到了隔離作用,給右側的控制部分供電,由于控制部分相對功耗低,不會出現電壓迅速跌落的現象,等待外設啟動正常后,電流回歸1A水平,電源電壓恢復常態。

      還有比如在MOSFET驅動電路中,我們希望mos管的開通速度慢,關斷速度快,我們可以同樣運用二極管的單向性進行隔離,如下:

      方波輸入高電平時,對mos管的Cgs結電容充電,因LL4148的阻礙,充電賄賂經過R1電阻對Cgs進行充電,100R的阻值相對充電速度要慢一些。接下來我們看下其放電回路,如下:

      方波輸入為電平,兩條通路來放電,R2和R1同時存在電流,R3也會有微弱的放電作用,因為阻值太大直接忽略,放電回路變為100R和10R電阻并聯,其阻值小于10R,其放電速度大于充電速度,這樣就實現了慢開快關的效果。

      既然提到了隔離,就不得不說下二極管的防反接電路,直接看圖:

      一般用在直流電路的輸入端,有了它以后電源反接,電路處于斷路狀態,不會燒壞電路中的元器件。

      一般為端子24v輸入端增加SS54二極管用于防止電路反接功能。SS54擁有最大5A的整流能力及40V的反向耐壓符合設計要求。

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