怎么妙用二极管削减寄生电容

　　二极管以其单向导电特性，在整流开关方面发挥着重要的效果;其在反向击穿状态下，在必定电流规模下起到稳压效果。令人意外的是，使用二极管的反偏压结电容，能够有用地削减信号线上的接入寄生电容，这儿将近一步评论这个运用。

　　前次咱们共享了关于“怎么妙用二极管的导通压降”的常识，之后有用户要求了解更多有关电子类器材的常识，这儿就来讲讲“怎么妙用二极管削减寄生电容”。

　　二极管参数—单向导电性

　　说到二极管，咱们最了解的便是二极管的单向导电性，反映伏安曲线上如图1所示。当正向偏压U=0.5V(硅管)时，二极管开端导通，电流越大电压越大，具有很低阻抗;当加反向偏压时二极管不导通，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，也起到了开关的效果，所以在整流和开关方面都有广泛的使用。

　　图1 二极管伏安特性曲线

　　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”。

　　二极管参数—结电容

　　在一些高速场合，需求选结电容比较小的二极管;在某些场合，则需求使用这个结电容来到达特定的意图，比方压控振荡器(VCO)，正是使用了变容二极管在不同的反向偏压下有不同的%&&&&&%值，然后到达电压操控频率的意图。

　　图2 压控振荡器使用电路-实例

　　在高速电路上，因为频率越来越高，寄生电容的影响现已不能忽视了。在体系中，这些不希望的电容来自方方面面，比方PCB的原料、厚度、板层结构、走线平行度，这些都是影响PCB板的寄生电容，还有元器材自身的寄生%&&&&&%，最憎恶的是这些东西还受环境温度的影响。

　　图3 寄生电容引起“振铃”

　　莫非就没办法抵挡它们了吗?经过工程师们的不懈努力，发现这些影响是能够经过合理的电路设计来削减的。下面咱们将评论下怎样“使用二极管的电容特性来减小高速信号上的寄生电容”。

　　二极管妙用—削减寄生电容

　　首要，咱们了解下二极管的电容特性：图4所示的是IN4448HWS二极管的电容特性。零反向偏压下，电容是3pF，跟着反向偏压越来越大，结%&&&&&%越来越小。

　　图4 电容特性

　　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。最不幸的是，就算您留意到了这个电容，因为附加的功用模块发生的%&&&&&%太大，好像也力不从心。通用附件功用接入法如图5所示：

　　图5 通用附件功用接入法

　　为了削减信号线上的寄生电容，能够在附件功用的接入点处添加一个二极管，这个二极管有必要节%&&&&&%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。

　　图6 正向接入法

　　正向接入办法如图6所示，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。别的，为了更大程度地减小寄生电容，一般使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，二极管处于最大反偏压下，具有更小的节%&&&&&%，信号线能够作业在高频状态下，体系取得更高的功能。

　　图7 反向接入法

　　反向接入办法如图7所示，与正向接入不同的是，二极管的正极接到信号线上，UH接至高电平。

　　不论正向仍是反向接入法，其等效电路都如图8所示。咱们假定二极管的节电容为3pF，附件功用模块寄生总电容1uF。假如电阻足够大，那么能够疏忽，此刻便是两个电容串联，和电阻并联相似，CT=C1*C2/(C1+C2)≈C1(C2较大)。大电容就算改变很大，串联总电容简直等于小电容，即3pF，有用减小接入%&&&&&%。

　　图8 等效电路

　　以上运用是建立在二极管单向导电性和较小节%&&&&&%的基础上。正向接入和反向接入只能是单方向的，不能解决一切状况，也便是说只能针对特别的功用模块。假如附加功用模块需求双向的，把图6和图7结合或许是不错的挑选