Антиобратный диод, также известный как диод обратной защиты, представляет собой компонент, используемый в цепи для предотвращения протекания обратного тока. Этот тип диода обычно состоит из диода с PN-переходом. В нормальных условиях эксплуатации разница давлений между его полюсами P и N вызывает проводимость диода, тогда как в обратных условиях эта разница давлений исчезает, и диод не проводит ток. Таким образом, обратный ток не может течь через диод, что предотвращает повреждение других компонентов цепи, вызванное обратным током.

Антиобратный диод обычно используется в цепях питания для защиты оконечных устройств от повреждений, вызванных обратным напряжением и током. Без этого антиобратного диода обратный ток может повредить другие компоненты в цепи. В мобильных устройствах с батарейным питанием также часто встречается защита аккумулятора от повреждения внешними устройствами.

Конечно, антиобратный диод может не только предотвратить повреждение других компонентов, вызванное обратным током, но также предотвратить повреждение источника питания или батареи , вызванное обратным током. Если во время процесса зарядки аккумулятора напряжение превышает номинальное значение или зарядное устройство подключено в обратном направлении, это приведет к обратному заряду аккумулятора и повреждению аккумулятора. Благодаря защите антиобратного диода ток не может течь в батарею, что позволяет избежать этой ситуации.

Обычно существует два типа антиобратных диодов: обычные диоды и диоды Шоттки. Характерной чертой обычных диодов является то, что ток проводимости мал, тогда как диоды Шоттки имеют более высокий ток проводимости и меньший обратный ток утечки. В практических приложениях соответствующие диоды, препятствующие обратному подключению, выбираются в соответствии с потребностями схемы.

Антиобратный диод — это очень простой компонент, который широко используется в различных электронных устройствах, таких как мобильные телефоны, компьютеры, зарядные устройства и т. д. Его функция очень важна, поскольку он не только защищает другие компоненты от повреждений, но и защищает питание. блок питания или аккумулятор от повреждений.

1. Последовательное антиобратное соединение.

Когда E1 подключен напрямую, D1 является проводящим, а падение напряжения проводимости D1 составляет VF. Следовательно, напряжение, подаваемое на нагрузку, равно E1-VF. Недостаток этой схемы в том, что она будет иметь потери с мощностью потерь P=IL * VF. Если есть требования к выходному напряжению, необходимо учитывать величину падения напряжения проводимости D1, поэтому его обычно используют в ситуациях с высоким напряжением. Сильноточная цепь должна учитывать значение выходного тока D1.

Когда источник питания E1 подключен в обратном направлении, обратная характеристика отключения диода препятствует протеканию тока и не может образовывать цепь с нагрузкой R1, защищая нагрузку. Следует отметить, что максимальное обратное пиковое напряжение диода должно быть больше обратного напряжения Е1.

2. Совместная профилактика и обратное подключение

Когда E1 подключен напрямую, D1 находится в режиме обратного отключения, и схема работает нормально;

Когда E1 подключен в обратном направлении, D1 подключается в прямом направлении, а зажим обратного напряжения фиксируется на уровне VF (падение напряжения проводимости диода), которое должно быть меньше максимального обратного напряжения нагрузки; С другой стороны, когда предохранитель обнаруживает чрезмерный ток в цепи, он размыкается для защиты внутренней нагрузки. Недостатком данной схемы является наличие дополнительного предохранителя, что увеличивает стоимость спецификации. Выбор предохранителя может восстановить предохранитель.

Эта схема может предотвратить только обратное соединение, но если входное напряжение слишком велико, это все равно может привести к повреждению схемы. Поэтому D1 можно заменить диодом стабилизатора напряжения, чтобы получить хорошую защиту. Величина регулирования напряжения диода стабилизатора напряжения должна быть выбрана меньшей или равной максимальному нормальному рабочему напряжению последующей цепи.

Принцип этой схемы заключается в том, что при реверсе источника питания E1 диод регулятора напряжения D1 проводит ток в прямом направлении, а отрицательное давление нагрузки представляет собой напряжение проводимости VF диода, как описано выше. Когда источник питания E1 подключен напрямую и входное напряжение относительно высокое (например, превышает значение стабилизации напряжения трубки стабилизации напряжения), из-за наличия трубки стабилизации напряжения D1 на клемму нагрузки подается питание примерно значение стабилизации напряжения VZ диода. Таким образом, на F1 будет относительно высокое напряжение (Е1-ВЗ), и ток будет быстро расти, пока F1 не расплавится и схема не будет защищена. Это обеспечивает защиту от перенапряжения.

Для схем параллельного обратного подключения ток плавления предохранителя должен быть больше, чем нормальный рабочий ток последующей нагрузки, и цепь не может перегореть при нормальном использовании.

Кроме того, существуют и другие применения антиобратного диода.

а. Чтобы предотвратить повреждение датчиков или интерфейсов обратным током, особенно когда к системе подключены внешние устройства, антиобратные диоды могут защитить датчики и интерфейсы от повреждения внешними устройствами.

б. Чтобы предотвратить повреждение высокоточных цепей, вызванное обратными токами, антиобратные диоды могут защитить высокоточные схемы от помех, вызванных обратными токами.

в. Не допускайте повреждения реле или других механических компонентов обратным током. Реле и механические компоненты являются чувствительными компонентами, и антиобратные диоды могут защитить их от повреждения обратным током.

Короче говоря, антиреверсивный диод является важным защитным элементом в схеме. Его функция очень важна для предотвращения повреждения других компонентов обратным током. Разработчикам необходимо рассмотреть возможность использования антиобратных диодов в схемотехнике для защиты нормальной работы схемы.