Aşırı gerilim koruması için Zener Diyot


10

Bir dijital giriş pimi için aşırı voltaj koruması için Zener diyotunu kullanmayı düşünüyorum.

Tipik IC pimi için mutlak maksimum derecelendirme (GND-0.3V) ila (VDD + 0.3) olarak verilir.

VDD'nin altındaki voltajı sınırlamak için Zener diyotunu kullanabilirim. Bununla birlikte, tipik zener diyotun ileri voltajı 0.7V'dir. düşük voltajı -0.3V ile sınırlayamaz.

Sinyalim 1MHz sinyal ve marjinal fark olduğundan ve süre kısa olduğundan göz ardı etmek güvenli olacak mı?


1
Negatif gezintiyi zenerinize paralel bir shottky diyotla sınırlayabilirsiniz. Püf noktanız, Vdd ile IC'nizin mutlak maksimum değeri arasındaki 0,3 V penceresinde açılması garanti edilen bir zener bulacaktır. Daha da önemlisi, giriş voltajı sınırlarını ihlal ettiğinden endişe duyduğunuz için ne tür bir kaynak bağlıyorsunuz?
Foton

1
Sinyali (anot) ile VCC (katot) arasındaki Schottky'yi de sinyali VCC + 0.3V'ye kelepçelemek için kullanabilirsiniz.
John D

Sinyal maks / min voltajlarınız nelerdir?
PDuarte

@PDuarte Sinyal, 2,5V'luk sabit DC önyargı ile 15V'luk Maksimum AC genliğine sahip olacak
Steve

Yanıtlar:


6

Sinyal hatlarının aşırı voltaj koruması için bir zener diyot genellikle zayıf bir seçimdir. Başvurunuzla ilgili birçok özel neden belirtmem için yeterli ayrıntı vermediniz, ancak aşağıdakileri göz önünde bulundurmalısınız:

  1. Bir BZX84C 3.3V zener'in 450pF kapasitansı vardır. Devrenizdeki bir RC filtre etkisi nedeniyle muhtemelen zayıflatılacak 1MHz'lik bir sinyalin var.

  2. Zenerlerin keskin bir şekilde tanımlanmış iletim gerilimi yoktur. Zener voltajı Vz'den çok daha düşük bir voltajda çalışmaya başlarlar. Sinyalin yüksek bir kaynak empedansı varsa veya aşırı voltajın etkilerini sınırlamak için bir seri direnç girdiyseniz bu bir sorun haline gelir. Buna karşı koymak için daha yüksek voltajlı bir zener kullanmanız gerekebilir, ancak bu daha sonra bir zener dahil etme amacını yener.

  3. Yüksek enerjili aşırı voltaj geçişlerinden endişe ediyorsanız, bir zenerin hiç faydası yoktur. Çok yavaş tepki veriyor ve fazla enerji ememiyor.

Genel olarak, sinyal hatları için, Geçici gerilim baskılayıcı çok daha iyi bir parçadır.


18

Geçici Gerilim Bastırıcı (TVS) düşünebilirsiniz. Temelde, sizinki gibi devreleri aşırı / düşük voltajlardan korumak için tasarlanmış diyot düzenlemeleridir. Bu amaçla mikrodenetleyiciler ve diğer cihazlarla çalışmak üzere tasarlandıkları için, bunları satın alırken kullandığınız voltaj aralığını seçebilirsiniz (örn. 3.3V için tasarlanmıştır ve 3.5V'da tam bir kelepçeye girer).

Bu cihazlar için operasyonel voltaj aralıkları ve toleranslar tipik olarak düz zener diyotlardan daha iyidir.

Negatif koruma da pakete dahildir. ESD koruması için çok iyi çalışırlar. Orada bir sürü var, ama işte bir örnek:

http://www.semtech.com/images/datasheet/uclamp3301d.pdf

TVS Diyot Şeması

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.