Artikel ini menganalisis aplikasi penekanan lonjakan tegangan oleh dioda TVS pada peralatan kontrol industri, termasuk contoh kasus nyata dan rekomendasi pemilihan teknis. Artikel ini cocok untuk profesional pengadaan internasional dan desain EMC.
I. Apa Itu Dioda TVS dan Masalah Apa yang Dipecahkannya?
Dioda TVS (Transient Voltage Suppression Diode) adalah perangkat pelindung yang dirancang untuk melindungi dari lonjakan tegangan transien. Ketika suatu sistem mengalami lonjakan tegangan tinggi secara tiba-tiba, seperti sambaran petir, pergantian daya, ESD, atau perubahan beban mendadak, dioda TVS akan konduksi dalam hitungan nanodetik, menekan kelebihan tegangan ke level yang aman. Hal ini melindungi komponen sirkuit sensitif seperti MCU, pengendali CAN, dan chip komunikasi RS485 dari kerusakan.
II. Aplikasi Khas dalam Sistem Otomasi Industri
|
Sistem Aplikasi |
Objek yang Dilindungi |
Lokasi pemasangan |
|
Plc programmable controller |
Antarmuka I/O Digital, port komunikasi |
Antarmuka input dan output, saluran RS485 |
|
Inverter dan penggerak motor |
Catu daya kontrol dan sinyal umpan balik motor |
Input/output DC, sinyal analog |
|
Robotika dan sel otomasi |
Rangkaian sensor/encoder |
Blokir terminal, busbar daya |
|
Gerbang Internet Industri (IIoT) |
Antarmuka komunikasi Ethernet/USB/UART |
Zona proteksi jaringan/port serial |
|
Sistem pemantauan keamanan |
Catu daya kamera dan tautan sinyal |
Colokan DC, port daya PoE |
Dioda TVS bersifat kompak, cepat, dan tersedia dalam berbagai paket (seperti SMA, SMB, SMC, dan DO-15), sehingga cocok untuk tata letak PCB berkepadatan tinggi.
III. Cara Memilih Dioda TVS yang Tepat?
Selama perancangan, penting untuk mempertimbangkan parameter teknis berikut:
|
Nama parameter |
Makna dan Saran |
|
V RWM |
Tegangan operasi maksimum, harus ≥ tegangan operasi sistem |
|
V BR |
Tegangan tembus, tegangan minimum yang memicu konduksi |
|
V Penjepit |
Tegangan penjepit, batas atas perlindungan lonjakan sebenarnya |
|
Saya PP |
Kemampuan arus lonjakan puncak, semakin besar kemampuan arus lonjakan, semakin baik ketahanan terhadap guncangan. |
|
C J |
Kapasitansi persambungan, yang sangat penting untuk antarmuka komunikasi |
Misalnya, untuk antarmuka komunikasi industri RS485, TVS kapasitas rendah dengan V RWM dari 5V dan V Penjepit disarankan ≤ 12V.
IV. Kasus Aplikasi: Masalah Relay Surge Pelanggan Eropa Teratasi
Pada akhir 2024, kami membantu produsen peralatan otomatisasi industri Jerman dalam menyelesaikan masalah kerusakan MCU yang sering terjadi di modul kontrol PLC mereka. Analisis menunjukkan bahwa tegangan tinggi terbalik (> 60V) yang dihasilkan oleh momen pemutusan relay berdampak pada chip kontrol utama melalui sirkuit PCB.
Dengan memilih dioda TVS dua arah SMCJ40CA dan menempatkannya di antara jalur penggerak relai dan jalur kontrol MCU, lonjakan berhasil ditekan, dan masalah tidak muncul kembali setelah 24 jam pengujian terus-menerus.
Dioda TVS | Perlindungan Lonjakan Industri | Perangkat Perlindungan Otomasi | Chip Supresi ESD | Pembelian Siap Stok
EN
