Jump to content

    
Sign in to follow this  
Wurger

Discharge path for ESD protection

Recommended Posts

Для защиты от электростатических разрядов гальванически изолированных цепей встречается рекомендация соединять полигон изолированной земли с землей источника питания через высоковольтный конденсатор (например, в AN-139 от Micrel рекомендуется safety capacitor 1000pF / 2kV).

В чем смысл установки этого конденсатора, как он работает? Ведь конденсатор пропускает через себя только (знако)переменный ток. Электрический заряд может перейти с одной обкладки конденсатора на другую только по внешним цепям.

post-72881-1396833554_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если, например, ориентироваться на модель HBM, то емкость человека, от которого происходит разряд, принята за 100 пФ. Поэтому, если его разрядить в конденсатор 1000 пФ, то результирующее напряжение на барьере станет на порядок меньше, чем было накоплено на человеке, и потом он саморазрядится.

 

Однако, если на барьер развязки будет долговременно действовать какое-то переменное напряжение, то через этот конденсатор пойдет ток. Так что, чего больше он принесет, пользы, или вреда, надо анализировать в каждом случае отдельно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

SM, благодарю за ответ.

 

Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор. Есть ли в таком решении какие-нибудь подводные камни, встречается ли такое решение в мировой практике?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор. Есть ли в таком решении какие-нибудь подводные камни, встречается ли такое решение в мировой практике?

если надо обеспечить изоляцию несколько кВ внутренних цепей от внешних надо ставить конденсатор, если нет- хоть на 10 В варисторы ставьте.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор.

 

Скорее, разрядник, он обеспечивает изоляцию нормальную. Такое решение есть много где, для того, чтобы ток разряда при превышении допустимого напряжения тек там где надо, а не "где попало". Но этой емкости он не отменяет (если она нужна).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Согласно ГОСТ Р 52931-2008 испытательное напряжение сопротивления изоляции должно быть, к примеру, 2кВ, при чем переменное. Каким образом проходить испытания на подобные требования, если используются защитные элементы которые уходят на землю, например TVS или MOV? Необходимо обговаривать отдельно методику на данные испытания и указывать, что перед подачей напряжения заземляющие контакты необходимо отключить, т.к. они выполняют защитную функцию?

 

Измерители сопротивления изоляции типа Fluke 1507, да и многие другие выдают постоянное напряжение, в то время как ГОСТ требует переменное напряжение. Ничего кроме мегаомметра типа ЭС 0202 не нашел. Это чисто Российское требование или в чем подвох?

 

Если внутри устройства есть конденсаторы между изолированными цепями, то как себя устройство поведет при испытаниях на прочность изоляции?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Согласно ГОСТ Р 52931-2008 испытательное напряжение сопротивления изоляции должно быть, к примеру, 2кВ, при чем переменное. Каким образом проходить испытания на подобные требования, если используются защитные элементы которые уходят на землю, например TVS или MOV? Необходимо обговаривать отдельно методику на данные испытания и указывать, что перед подачей напряжения заземляющие контакты необходимо отключить, т.к. они выполняют защитную функцию?

 

Измерители сопротивления изоляции типа Fluke 1507, да и многие другие выдают постоянное напряжение, в то время как ГОСТ требует переменное напряжение. Ничего кроме мегаомметра типа ЭС 0202 не нашел. Это чисто Российское требование или в чем подвох?

 

Если внутри устройства есть конденсаторы между изолированными цепями, то как себя устройство поведет при испытаниях на прочность изоляции?

 

Требование к сопротивлению изоляции предъявляется к цепям, находящимся под напряжением. В зависимости от величины напряжения есть требования к прочности.

То, о чем пишете вы - относится к цепям электропитания 220В. Тут вроде как вопрос по гальванически-изолированным низковольтным цепям. Типа сделали развязку через DC-DC и оптроны интерфейсных схем. Там напряжение в этих цепях не превышает обычно 12В, то есть ниже 48, а для таких цепей требования к прочности изоляции либо не предъявляются, либо они ниже (500В по-моему, не хочется в ГОСТ сейчас лезть).

 

Что касается испытаний на прочность изоляции устройств, где предусмотрены элементы защиты, особенно по питанию со стороны 220, то в этом случае при испытаниях на прочность элементы, установленные для обеспечения ЭМС, удаляются. Это тоже где-то в ГОСТе было.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this