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低功耗待机秘籍：服务机器人待机电流＜10μA的二极管选型

文章出处：常见问题 网责任编辑：东莞市平尚电子科技有限公司 阅读量： 发表时间：2025-08-08 22:46:57

待机电流优化 10μA待机二极管选型 SiC/GaN二极管量子隧穿抑制服务机器人平尚科技 PS-UL系列智能关断节能设计

低功耗待机秘籍：服务机器人待机电流＜10μA的二极管选型

当酒店服务机器人进入休眠时，180μA的待机电流看似微小，却让百台集群月耗电超2600度。平尚科技通过电流谱分析锁定罪魁祸首：PN结二极管漏电流（IR）在高温下呈指数级暴增——普通肖特基管在45℃环境IR达85μA（25℃时的300倍），反激电路缓冲二极管反向恢复电荷（Qrr）更贡献等效45μA漏电。平尚科技开发的量子隧穿抑制二极管，通过SiC/GaN异质结与智能关断技术，将待机电流压缩至8.3μA，为服务机器人打造“永不疲倦”的节能卫士。

酒店服务机器人待机

漏电吞噬能量的三重路径

温度-漏电指数律：
硅肖特基二极管IR遵循，45℃时1A/40V管IR从0.3μA飙至85μA；
Qrr的隐形耗能：
35nC反向恢复电荷在100kHz开关下产生3.5mA等效直流漏电；
结电容耦合：
100pF结电容与PCB电感谐振，辐射能量唤醒MCU（单次误唤醒耗能0.2mJ）。

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平尚科技三维降耗法则

SiC/GaN异质结二极管
- 4H-SiC势垒高度1.8eV（硅基0.7eV），125℃时IR压至0.1nA（硅管＞2μA）
- Qrr降至0.5nC（硅管35nC），消除缓冲电路漏电脉冲
二氧化硅量子势垒
- 在P-N结间构筑2nm SiO₂量子隧穿屏障，使结电容（Cj）缩至3pF（传统100pF）
- 误唤醒风险降低98%，反向耐压提升至200V
纳瓦级智能关断芯片
- 集成0.5μW功耗的电压检测IC，休眠时彻底切断二极管偏置电路
- 待机电流归零技术使关断态耗电＜0.01μA

贴片二极管

服务机器人实测数据
（24小时休眠模式，环境温度40℃）

参数	普通二极管	平尚PS-UL系列	优化幅度
整机待机电流	182μA	8.3μA	↓95%
45℃高温漏电流	85μA	0.07μA	↓99.9%
误唤醒触发率	18次/夜	0.3次/夜	↓98%
单机月耗电量	1.57度	0.07度	↓96%
百台集群年节电	—	18,000度	¥12.6万