Перейти к содержанию
    

Защита входных цепей от помех

Нет. Сначала зарядится конденсатор С4 всего до (грубо) 10 вольт и на шину 14 вольт уже не пролезет. А будет разряжаться на землю через R5.

Казалось бы что в пределе С4 будет заряжаться через R3, втрое большая часть заряда уйдет через R2 на шину +14. Поэтому C4 сможет получить не более чем 1/4 часть от 1.2мкКл, то есть, примерно 0.3мкКл.

 

Онако в исходном состоянии C4 уже заряжен от шины +14В через R2, R3, напряжение на нем будет определяться напряжением на шине 3.3В и падением на открытом "левом" диоде пары D1, т.е. составит примерно 4В. Если статика, прикладываемя ко входу, имеет положительный потенциал, то ток сразу же пойдет через R3 и D1 на шину 3.3В. При этом участие C4 в процессе будет пренебрежительно мало.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Казалось бы что в пределе С4 будет заряжаться через R3, втрое большая часть заряда уйдет через R2 на шину +14. через R3 и D1 на шину 3.3В. При этом участие C4 в процессе будет пренебрежительно мало.

Проглядела эту часть...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Основная доля заряда через R2=3.3к без последствий уйдет на шину 14В. Резистор R3 ограничит ток на уровне 0.8А. Для BAV99 это нормально, они до 8А в импульсе держат

А еще R3 может пробиться 8 киловольтами и ток, ничем не ограниченный, прошибет D1. А может пробьет R2 и подтяжка перестанет работать? Вообщем TVS надо бы на вход, ну или конденсатор, как в последнем варианте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ни разу в жизни не видел резистора, пробитого статикой. TVS-ы битые видел, а резисторы - нет, не встречал.

 

Вы не прикидывали, на какое напряжение должен быть входной конденсатор 1нФ? Киловольтовый, наверное, подойдет :) Самое смешное, что энергию этот конденсатор, если сам не пробъется, никуда не денет - она все равно пойдет в те же резисторы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот кстати по поводу напряжения на конденсаторе 1нФ это интересный вопрос. Вроде как я грубо прикидывал, что если весь заряд из 150пФ 8КВ перенести в 1нФ то получится ~1КВ. Но в реальных девайсах(автомобильные ЭБУ), которые я ковырял, там стоит мелочь какая-то размером 0805, а то и 0603(в более современном боше).

Может быть я отстал от жизни, но неужели бывает 0805 или тем более 0603 на 1КВ? Т.е. получается, что стоит там что-то широко применяемое, вольт на 100 и конденсатор просто даёт время диодам открыться? Ну и дальше уже на резисторах всё высаживается...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ни разу в жизни не видел резистора, пробитого статикой. TVS-ы битые видел, а резисторы - нет, не встречал. Вы не прикидывали, на какое напряжение должен быть входной конденсатор 1нФ? Киловольтовый, наверное, подойдет :) Самое смешное, что энергию этот конденсатор, если сам не пробъется, никуда не денет - она все равно пойдет в те же резисторы.
Ну чтоже, мне, значит, повезло больше. Когда впервые, 13 лет назад после жалоб заказчиков я столкнулся с задачей защиты от статики, провел испытания нескольких своих прототипов. Так вот. 0402 тонкопленочные резисторы в 1К и 10К (включенные непосредственно ко входам, "доступным" пользователям, деградировали после каждого приложения статики с контактом 8кВ и с воздушным зазором 15кВ. Использую стандартный "пистолет". Если нужно скажу название (здесь на форуме давно приводил тип и картинку). Ничего заметно не было. Но измерения резисторов на входах после каждого приложения статики показали увеличение их величин от каждого "выстрела" (10К после 5-ти "выстрелов превратились в 67К). Так вот Всем фомам неверующим - эта истина банальная. 0402 держит по паспартам 50В (мощность паспортная и меньше). Что происходит дальше - производители резисторов не сообщают. Да и глупо дискутировать этот вопрос. "ЕSD Gun" стоит дорого, не у всех он есть, да и начальство, обычно по незнанию и непониманию не дает разрешение на покупку "ненужного" оборудования. https://www.google.com/?gws_rd=ssl#q=esd+gun+price

 

Резюме: На входе, который "доступен" пользователю должен стоять TVS (двуполярный) с напряжением не меньше, чем амплитуда сигнала в цепи, и как можно ближе к входу. Надо понимать, TVS тоже не идеальный компонент для ВСЕХ случаев. Если дальше идет активный компонент надо поставить токоограничивающий резистор, а за ним 2 диода шоттки. Один на землю анодом для защиты от отрицательных выбросов. Второй диод на питание активного элемента катодом. По питанию обязан быть конденсатор не менее 0,47мкФ. В некоторых случаях токоограничивающий резистор можно не ставить.

 

Обсуждению это не подлежит, мы выпускаем серийное оборудование для массы заказчиков и жалобы и наше обслуживание по этим проблемам прекратились 13 лет назад. Ну а для гаража, каждый волен делать, что захочет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Похоже действительно конденсатор высоковольтный не нужен.

http://www.avx.com/docs/catalogs/esdsafe.pdf

ESD-SAFE TM MLC Chips

Напряжение там прописано до 100В, при этом некий ESD Rating доходит до 30KV!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По поводу керамики на входе. Я думаю не обязательно ставить непременно малоемкие с резонансом на 500МГц, в габаритах 1206 можно найти например 0,1мкФ х 250В X7R. Дело в том, что обеспечить такие крутые фронты (и ток) на входе вы не сможете, если перед конденсатором есть проводник в несколько см длины (а это уже приличная индуктивность), а он скорей всего имеется. Но если очень хочется можно параллельно поставить какой-нибудь малоиндуктивный NPO на 100-470пФ. Последний поглотит передний фронт, затем в работу вступит 0,1мкФ, в который уйдет весь заряд. Грубо на нем после импульса будет порядка 10В :) Далее уже идут защитный резистор и clamping диоды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ваши рассуждения понятны, но дело в том, что емкость 1-2nF я видел как в аппнотах и именно в контексте ввода кабелей в девайс(где даже говорится не более 1000pF) так и в реальных автомобильных ЭБУ трех совершенно разных фирм, сделанных с интервалом 5-7 лет. Видимо есть смысл именно в такой ёмкости всё-же...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ваши рассуждения понятны, но дело в том, что емкость 1-2nF я видел как в аппнотах и именно в контексте ввода кабелей в девайс(где даже говорится не более 1000pF) так и в реальных автомобильных ЭБУ трех совершенно разных фирм, сделанных с интервалом 5-7 лет. Видимо есть смысл именно в такой ёмкости всё-же...

Тогда ставьте выводные резисторы на проход, с SMD Вам уже объяснили что будет. Даже если емкость срежет начальный импульс до 1000В, на резисторе выделится импульсная мощность 300Вт. Тонкая пленка просто испаряется (коэффициент перегруза по мощности у smd порядка 20, так к слову).

Почему ставят именно <1000пФ понятия не имею, возможно это имеет отношение к линиям цифровой передачи данных - там это имеет смысл, чтобы не заваливать фронты полезного сигнала, но при этом отвести наносекундную помеху на корпус. Мы же говорим не об этих помехах, а об испытаниях по ГОСТхххх разрядом в 8кВ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По поводу керамики на входе.

 

Кемет приводит данные, что 50В конденсатор C0G держит больше киловольта, а 100В кондер X7R пробивается при 700В. Поэтому они советуют ставить C0G.

 

А ставить наидешевейшие резисторы 0402 в качестве защиты от статики - это изумляет, мне бы такое в голову не пришло.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Тогда ставьте выводные резисторы на проход, с SMD Вам уже объяснили что будет. Даже если емкость срежет начальный импульс до 1000В, на резисторе выделится импульсная мощность 300Вт. Тонкая пленка просто испаряется (коэффициент перегруза по мощности у smd порядка 20, так к слову).

Тут нужно говорить не о мощности, а об энергии, приходящейся на объем (массу) резистивного слоя. И от его конструкции. В первом приближении надо считать, что для коротких импульсов тепло в подложку не передается.

Видела у соседей именно то, что описано в посте 36 - деградацию резисторов. Люди сделали шунт для измерения относительно коротких (микросекунды) импульсов тока из СМД-резисторов. Так их резистивный слой был сделан "змейкой", которую где-то подгоняли лазером...

Где тонко, там и рвется. После замены на другой тип все стало работать нормально.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Видела у соседей именно то, что описано в посте 36 - деградацию резисторов.

У меня круче было -тоже смд шунт, для измерения тока на входе блока (на самом деле назначение этих резисторов -ограничить импульс тока через танталы на входе блока, а также завалить добротность контура образованного этими емкостями и проводом питания, изза чего на последних бывают нехорошие выбросы), 2 резистора 0805 по 1 Ом в параллель. При очередном включении питания (лабораторный источник с ограничением тока!) блок перестал работать. Дыма не было. При прозвонке оказалось, что резисторы звонятся как 50...1000кОм сопротивление.

Под микроскопом никаких видимых разрушений/потемнений не выявил.

Потребление блока к слову сказать 50мА@12В. Правда как уже сказал есть емкости на входе -3 тантала по 100мкф каждый.

 

А ставить наидешевейшие резисторы 0402 в качестве защиты от статики - это изумляет, мне бы такое в голову не пришло.

Ну 300В предельных для 0805 тоже както не соответствует прикладываемым 8кВ :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Есть такой SMD корпус по имени MELF. Производственники их страсть как не любят: он круглый, как бочонок, при пайке запросто скатывается. Однако жив, курилка, до сих пор выпускаются резисторы в корпусах MELF. Почему? Потому что металлопленочный резистивный элемент у него расположен по кругу и имеет относительно большую массу. В результате чего такие резисторы неплохо держат импульсные перегрузки. Vishay скромно так пишет про них: "самые надежные и предсказуемые в мире".

 

post-2483-1446203207_thumb.png

 

Ну 300В предельных для 0805 тоже както не соответствует прикладываемым 8кВ :)

А вы для них импульсные характеристики поищите. 10к резистор в импульсе держит порядка 1кВ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну да, конструкция такая же как у выводного резистора, только неудобный корпус, на клей надо ставить :) Интересно почему они не сделали квадратные заглушки с торцов?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...