Ako diódy pomáhajú inteligentným zariadeniam dosahovať automatickú ochranu pred vypnutím?

1, základné charakteristiky diód a ich úloha v automatickej ochrane odstavenia
Dióda ako typ polovodičového zariadenia má jednosmernú vodivosť, ktorá umožňuje prúdu prechádzať iba jedným smerom. Táto funkcia umožňuje diódam hrať viacero ochranných rolí pri návrhu obvodov, najmä v automatickom mechanizme ochrany automatického vypnutia inteligentných zariadení.
Funkcia rektifikácie a aktuálneho obmedzenia: V systéme riadenia napájania inteligentných zariadení sa diódy často používajú ako usmerňovače na prevod striedavého prúdu na DC napájanie pre používanie zariadení. Zároveň, keď zariadenie zažije nadprúd, dióda môže použiť svoje charakteristiky vnútorného odporu na obmedzenie veľkosti prúdu a zabránenie poškodeniu zariadenia spôsobeného nadmerným prúdom.
Ochrana spätného rozruchu a spätného rozkladu: Ak je napájanie zariadenia náhodne zvrátená alebo sa stretne s prechodným nárazom s vysokým napätím, dióda môže rýchlo odrezať spätný prúd, aby sa zabránilo poškodeniu vnútorného obvodu zariadenia. Okrem toho môžu určité typy diód (ako napríklad Zenerové diódy) vykonávať, keď spätné napätie dosiahne predvolenú hodnotu, obíde prebytočné napätie a chráni zariadenie pred poškodením prepätia.
Charakteristiky citlivé na teplotu: Aj keď tradičné diódy nemajú priamo funkcie detekcie teploty, prostredníctvom návrhu šikovného obvodu môžu byť charakteristiky diód citlivé na teplotu integrované so systémom monitorovania teploty inteligentných zariadení na dosiahnutie automatickej ochrany automatickej výstavby založenej na teplote. Napríklad použitím charakteristiky, že pokles napätia diódy vpred klesá so zvyšujúcou sa teplotou, môže byť obvod citlivé na teplotu navrhnutý tak, aby spustil automatické vypnutie, keď je teplota zariadenia príliš vysoká.
2, Špecifická aplikácia diód pri automatickej ochrane inteligentných zariadení
Ochrana batérie nad výpisom: V inteligentných zariadeniach je batéria základným komponentom zdroja napájania. Aby sa zabránilo poškodeniu spôsobeným nadmerným vybíjaním batérie, dizajnéri často spájajú Schottskej diódy v sérii medzi batériou a zaťažením. Keď napätie batérie klesne pod prahovú hodnotu bezpečnosti, Schottky Diodes stále dokážu udržiavať určitý vodivý prúd kvôli svojim nízkym charakteristikám poklesu napätia vpred. V súčasnosti však mikrokontrolér (MCU) inteligentných zariadení zistí neobvyklé napätie batérie a spustí automatický vypnutie programu na ochranu batérie pred poškodením.
Ochrana pred prehriatím: Inteligentné zariadenia sa môžu počas prevádzky prehriať kvôli zlému rozptylu tepla, nadmerného zaťaženia a ďalších dôvodov. V tomto bode môžu byť charakteristiky diód citlivé na teplotu kombinované s termistormi alebo teplotnými senzormi na navrhnutie detekčného obvodu prehriatia. Keď teplota zariadenia presiahne predvolenú bezpečnú hodnotu, obvod pošle signál do MCU, čím spustí automatický program vypnutia, aby sa zabránilo poškodeniu zariadenia v dôsledku prehriatia.
Krátky obvod a nadprúdová ochrana: V rámci výkonového vstupného terminálu alebo obvodu záťaže inteligentných zariadení, skratu a nadprúdovej ochrany je možné dosiahnuť pripojením poistiek alebo samostatným regeneračným poistkám v sérii s diódami. Ak sa v obvode vyskytne skrat alebo nadprúd, poistka sa topí alebo samonosná poistka vstúpi do stavu vysokého odporu, čím sa obmedzí prietok prúdu, zatiaľ čo dióda zaisťuje, že reverzný prúd nepoškodí zariadenie. V tomto okamihu MCU zistí abnormalitu výkonu a vykonáva automatickú operáciu vypnutia.
Ochrana spätného pripojenia: Aby sa zabránilo tomu, aby používatelia náhodne zvrátili napájanie a spôsobili poškodenie zariadenia, dizajnéri často pridávajú do terminálu vstupného vstupu inteligentných zariadení spätnú hraničnú diódu. Keď je napájanie zvrátená, dióda sa odreže, čím zabráni prúdu prúdu a ochranu vnútorného obvodu zariadenia pred poškodením. Aj keď táto metóda ochrany nemôže priamo spustiť automatické vypnutie, poskytuje pre zariadenie kritickú bezpečnostnú bariéru, pričom sa vyhýba priamemu poškodeniu spôsobeným spätným pripojením a poskytnutím možnosti následných mechanizmov ochrany automatických odstavení.

https://www.trsemicon.com/diode/dip-diode/zener-diode-1n523b.html