Научите како ТВС диоде функционишу, њихова важност у заштити осетљивих електронских компонената од импулса електростатичког праžњења и како да их изаберете и оптимизирате за постављање на штампане плоче. Истражите кључне факторе као што су пробојни напон, напон прихватања и оптимално позиционирање за побољшану заштиту.
За инжењере, заштита од пренапона није само питање избора одговарајуће плате за напајање или искључивања каблова. Укључује постављање компонената за заштиту од пренапона унутар шеме штампане плоче и примену јасних стратегија уземљења. Диоде за ТВС су чести саставни делови који се користе за заштиту делова штампане плоче, посебно у линијама података. Када приме електростатички импулс, они преусмеравају струју од заштићених компонената. Оптимизација поставе штампане плоче ради заштите од прелазних стања је кључна како би се спречило оштећење и одржала правилна функција уређаја.
TVS диода се првенствено користи за заштиту опреме од прелазних догађаја, посебно од скокова напона узрокованих електростатичким пражењем. TVS диоде често се мешају са Зенер ili Šotkijevi diodi диодама, али су различите. Састављене од полупроводничког pn-споја, TVS диода проводи струју током вршних вредности напона у прелазном стању. У нормалним условима остаје на високој импеданси са минималном струјом цурења. Када напон у прелазном стању премаши ниво пробоја, долази до лавинског ефекта, чиме се омогућава струја да пролази кроз диоду, тако да се претерана струја преусмерава од осетљивих компонената.
TVS diode reaguju izuzetno brzo, često u pikosekundnom opsegu, što ih čini veoma efikasnim u upravljanju brzim ESD impulsima sa kratkim vremenima porasta.
Sve TVS diode funkcionišu slično: kada dođe do prolaznog prenapona, on brzo premašuje napon inverznog proboja diode, uzrokujući da ona počne da provodi. Međutim, sve TVS diode nisu iste, a izbor pogrešne zaštite može dovesti do neefikasne zaštite od prelaznih pojava. Kada birate TVS diodu, razmotrite sledeće ključne parametre:
Napon inverznog proboja (VB): Napon pri kojem TVS dioda počinje da provodi.
Napon prihvatanja (VC): Napon pri kojem TVS dioda značajno provodi i ograničava prolaznu pojavu. Niži napon prihvatanja osigurava bolju zaštitu.
Radni inverzni napon (VWM): Maksimalni napon inverzne polarizacije pri kojem TVS dioda ostaje neprovodna, sa visokom impedansom i minimalnom curenjem struje.
Pik impulsne snage (PPP): Količina snage koju TVS dioda može sigurno da disipira tokom tranzijentnog događaja.
Princip rada TVS diode je jednostavan: kada kolo primi ESD impuls, on brzo premašuje napon inverznog proboja diode. Izloženi provodnici, poput onih povezanih sa spoljašnjim konektorima, skloni su Esd impulsima. Ako ovi provodnici prenose signale do komponenti, ESD impuls može preneti visoki napon/struju na komponentu, što može izazvati oštećenje.
U prisustvu TVS diode, impuls se usmerava kroz diodu, koja pruža put sa niskom impedansom ka masi. Najčešće je anoda uzemljena, čime se ESD impuls pražnjenja prenosi na masu, sve dok je dostupan put sa niskom impedansom ka uzemljenju.
TVS diode dolaze u dve vrste: biderkciona i unidirekciona, koje imaju različite namene:
Dioda za zaštitu od prenapona sa dvostranim smerom primenjuje se kada kolo prenosi i pozitivne i negativne signale, kao što su diferencijalni parovi ili oscilujuća analognih kola sa dvostranim smerom. Ove diode nude sveobuhvatnu zaštitu od elektrostatičkog pražnjenja, uključujući i u slučaju greške u uzemljenju.
Dioda za zaštitu od prenapona sa jednostranim smerom pruža zaštitu kada je u pitanju samo jedna polaritetna struja. Iako ove diode nude zaštitu za tipična kola, greške u uzemljenju mogu izložiti komponente delovanju određenog napona.
Osim izbora odgovarajuće diode za zaštitu od prenapona, efikasnost zaštite u velikoj meri zavisi od samog izgleda štampanog kola. Sledeća uputstva pomažu u obezbeđivanju optimalnog rada dioda za zaštitu od prenapona:
Postavljanje: Dioda za zaštitu od prenapona treba da bude postavljena blizu provodnika koji su izloženi i mogu biti podložni događajima elektrostatičkog pražnjenja, kao što su konektori ili otvorene signalne linije. Smanjenje dužine trase između diode za zaštitu od prenapona i izloženih provodnika smanjuje parazitsku induktivnost i poboljšava vreme reakcije.
Uzemljenje: Idealno, TVS diode treba povezati sa posebnom masom koja je odvojena od mase zaštićenog komponenta. Ako to nije moguće, povežite sa masom kućišta koristeći trase ka metalnim elementima poput vijaka ili rupa za učvršćenje. Niskootporna masa je ključna za brzo rasipanje prelazne energije.
Uklanjanje pasivnog ekraniranja: Neki komponenti, kao što su ekranirani konektori, projektovani su tako da sprečavaju ESD i smetnje usled elektromagnetnog zračenja. Oni treba da se koriste zajedno sa TVS diodama kako bi se osigurala potpuna zaštita. Ekran konektora treba direktno povezati sa masom kućišta ili masom ploče radi održavanja putanje sa niskim otporom za prelaznu struju.
Pratite ove smernice kako biste optimalno iskoristili TVS diode za efikasnu zaštitu od prenapona i elektrostatskog pražnjenja u šemama kola.
Защита диодом TVS | Савети за поставку PCB | Защита од ESD импулса | Защита од пренапона | Примена диода TVS | Защита електронских компонената | Постављање диода TVS | Пројектовање заштите од импулса | Защита компонената на PCB | Пробојни напон диода TVS
EN
