Musí být dividery napájení v komunikačních základních stanicích vybaveny ochranou diody?

1. Power Divider v komunikační základní stanici
(1) Funkce divideru výkonu
Celý název divideru výkonu je zařízení, které dělí energii vstupního signálu do dvou nebo více stejných nebo nerovných výstupů. V komunikačních základních stanicích se dividery výkonu používají hlavně pro přidělování signálu a přenosu, což zajišťuje, že signály mohou přesně a stabilně dosáhnout různých anténních portů a dosáhnout komunikačního pokrytí. Například v základně komunikace s více sektorům může distribuovat výkony signálů vysílačem základní stanice do antén různých sektorů v určitém poměru k dosažení pokrytí signálu v různých oblastech.
(2) Pracovní princip děliče moci
Dividery výkonu obvykle fungují na základě teorie přenosových linek nebo principů vazebních. Jako příklad, který vezme dělič napájení mikropásů, využívá charakteristiky linek mikropásky k dosažení distribuce výkonu signálů prostřednictvím přiměřeného návrhu parametrů, jako je délka, šířka a rozestupy mikropáskových linek. Poté, co vstupní signál vstoupí do divideru výkonu, bude přidělen různým výstupním portům podle požadavků na návrh a podle potřeby lze upravit amplitudu a fázi signálu každého výstupního portu.
(3) Scénáře aplikací dividerů napájení v základních stanicích komunikace
V komunikačních základních stanicích jsou dividery výkonu široce používány v různých scénářích. Například v systémech distribuce vnitřních distribucí se distribuovali distribuce signálů základní stanice do různých místností nebo oblastí a dosažení jednotného pokrytí vnitřních signálů; Ve venkovních makro základních stanicích se distribuce distribuce signálů do antén více sektorů používají k distribuci signálů a rozšiřují pokrytí signálu.
2. elektromagnetické prostředí a nebezpečí, kterým čelí komunikační základní stanice
(1) Složité elektromagnetické prostředí
Elektromagnetické prostředí, ve kterém jsou umístěny komunikační základní stanice, je velmi složité, s různými zdroji rušení. Mezi zdroje přirozeného rušení patří blesk, statická elektřina atd. Přechodné vysoké napětí a vysoký proud generovaný bleskem mohou vstoupit do základní stanice prostřednictvím antén nebo elektrického vedení, což způsobuje poškození komponent, jako jsou dividery výkonu. Kolem komunikační základní stanice mohou navíc existovat různá elektronická zařízení, jako jsou mikrovlnná pece, zařízení Bluetooth atd., A elektromagnetické záření generované těmito zařízeními může také zasahovat do vnitřních obvodů základní stanice.
(1) Nebezpečí elektrostatického výboje (ESD)
Elektrostatický výboj je běžný fenomén elektromagnetického rušení. V suchém prostředí může lidské tělo nebo jiné objekty hromadit statickou elektřinu, která bude při styku s komunikačním zařízením generovat okamžitý výbojový proud. Amplituda tohoto vypouštěcího proudu může dosáhnout desítek ampérů nebo dokonce vyšší, s krátkou dobou trvání, ale vysokou energií, dostačující k poškození citlivých zařízení, jako jsou dividery výkonu. Například elektrostatický výboj může způsobit rozpad komponent obvodu uvnitř divideru výkonu, což je činí neschopné správně fungovat.
(2) Nebezpečí nárůstu blesku
Lightning je výkonný fenomén uvolňování energie v přírodě. Když blesk zasáhne komunikační základní stanici nebo blízké předměty, generují se přepětí blesku. Rychly Lightning mají vlastnosti vysokého napětí a vysokého proudu a mohou vstoupit do základních stanic komunikace přes elektrické vedení, signální vedení a další cesty, což způsobuje vážné poškození zařízení, jako jsou dividery výkonu. Když je dělič výkonu vystaven přepětí blesku, může dojít k poškození izolace, vyhoření komponent a další problémy, což vede k ochrnutí základních základních stanic.
3. princip a funkce ochrany diody
(1) Jednosměrné vlastnosti vodivosti diodů
Dioda je polovodičové zařízení s jednosměrnou vodivostí. Když je vpřed zkreslená, dioda provádí a proud může procházet hladce; Když je dioda vypnuta a proud se stěží projde. Tato charakteristika umožňuje použití diod k zabránění reverznímu proudu a ochraně dalších složek v obvodu.
(2) Úloha diod při ochraně obvodu
Ochrana proti přepětí: Když dojde k přepětí v obvodu, může dioda rychle provádět a upínat přepětí na nižší úrovni, aby se zabránilo poškození následných obvodů způsobených přepětím. Například v komunikačních základních stanicích, kdy přechodné přepětí způsobené bleskem vstupuje do obvodu divideru výkonu prostřednictvím napájecího nebo signálního vedení, mohou diody omezit přepětí v bezpečném rozsahu a chránit dělič výkonu před poškozením.
Anti statická ochrana: Diody mohou být použity jako zařízení na ochranu ESD k absorpci energie generované elektrostatickým výbojem a zabrání poškození citlivých zařízení, jako jsou dividery výkonu způsobené statickou elektřinou. Když dojde k elektrostatickému výboji, dioda vede elektrostatický proud k uzemnění, čímž bude chránit vnitřní obvod děliče výkonu.
Ochrana reverzního proudu: V některých případech může dojít k reverznímu proudu, například když se zdroj napájení obrátí. Jednosměrná vodivost diod může zabránit tomu, aby procházel reverzní proud a chránil dělič energie před poškozením.
4. Analýza nutnosti ochrany diody pro diodové děliče
(1) Z pohledu elektromagnetické kompatibility
Základní stanice komunikace musí mít dobrou elektromagnetickou kompatibilitu, aby se přizpůsobila komplexnímu elektromagnetickému prostředí. Jako důležitá součást v základních stanicích má stabilita výkonu divideru přímo ovlivňující kvalitu komunikace celé základní stanice. Podpůrná ochrana diody může zlepšit interferenční schopnost anti - divideru, snížit dopad elektromagnetického rušení na divider výkonu a zajistit normální rozdělení a přenos signálů. Například, když čelí externímu elektromagnetickému rušení, mohou diody rychle reagovat obcházením interferenčního signálu na zem a zabránit interferenčnímu signálu v vstupu do děliče výkonu, čímž zajistí normální provoz divideru výkonu.
(2) Z pohledu spolehlivosti zařízení
Spolehlivost dividerů výkonu je zásadní pro stabilní provoz komunikačních základních stanic. V praktických aplikacích mohou být dividery výkonu ovlivněny různými faktory, jako jsou změny teploty, mechanické vibrace, elektromagnetické rušení atd. Podpora ochrany diody může zlepšit interferenční rušení a odolnost děličů energie a prodloužit jejich životnost. Například v teplotních prostředích s vysokým - může být ovlivněn výkon diody a ochrana diody může do určité míry zabránit poškození děliče energie způsobené přehřátím.
(3) Z pohledu praktických aplikačních případů
Případ 1: Během provozu určité komunikační základní stanice byl divider energetiky několikrát poškozen, což v některých oblastech vedlo k přerušení komunikace. Po inspekci bylo zjištěno, že poškození děliče výkonu bylo způsobeno přechodným přepětím a nadproudem způsobeným bleskem. Později základní stanice upravila dělič napájení a přidala obvod ochrany diody. Po renovaci nedošlo k selhání komunikace způsobené poškozenými dividery výkonu v základní stanici, což naznačuje, že ochrana diody účinně chránila energetické děliče.
Případ 2: V některých scénářích, které vyžadují extrémně vysokou spolehlivost komunikace, jako je vojenská komunikace, letecká komunikace atd., Je ochrana diody nezbytná pro energetické děliče. Komunikační zařízení v těchto scénářích čelí složitějším a tvrdším elektromagnetickým prostředím, jako je vysoká - Elektromagnetické pulzy, blesky atd. Přiřazením ochrany diody může zajistit, aby divider výkonu mohl v těchto extrémních prostředích fungovat normálně a zajistit hladkou komunikaci.
5. Implementace ochrany diody pro porovnávání děliče energie
(1) Vyberte příslušnou diodu
Vyberte příslušnou diodu na základě operačního napětí, proudu, frekvence a dalších parametrů děliče výkonu. Například u dividerů výkonu pracujících ve vysokofrekvenčním rozsahu je třeba vybrat diody s charakteristikami rychlé odezvy, jako jsou Schottkyho diody, aby bylo zajištěno rychlé vedení a omezení pod vysokofrekvenčními signály a dosažení účinné ochrany děliče výkonu. Současně by mělo být zváženo jmenovité napětí, jmenovitý proud a maximální reverzní pík napětí diody, aby se zajistilo, že dioda vydrží přepětí a nadproudové podmínky, které se mohou vyskytnout v děliči výkonu.
(2) Navrhněte ochranné obvody
Přiměřeně integrujte diody do obvodu divideru výkonu a navrhujte vhodné ochranné obvody. Paralelní ochrana může být použita připojením diod paralelně v kritických uzlech děliče výkonu. Když dojde k přepětí nebo nadproudu, diody provádějí a obcházejí přebytečnou energii k uzemnění, čímž chrání divider výkonu. Kromě toho mohou být další ochranné složky, jako jsou varistory, plynové vypouštěcí trubky atd.
https://www.trrrsemicon.com/diode/dip;