[Plain 195]

23 минуты назад, Arlleex сказал:

если сигналы высокоскоростного сигнала защищаются? Ведь рвать опорный слой под ними - плохо.

Обычно всё решается слоями МПП.

[Arlleex 165]

Еще следующее наблюдение.

Практически на всех платах, которые я держал в руках, имеющие ESD-защиту, дорожки от разъема до контакта TVS имеют не такие уж и выдающиеся ширины. Т.е. по идее эта дорожка должна в пике держать примерно 30А. Но о каких 30А речь, если для каких-нибудь высокоскоростных цепей типа USB 3.0, SATA и т.д. дорожки с разъема ведутся (до и после защитного ограничителя в том числе) тонюсеньким волоском ~0.1-0.2мм шириной (для соблюдения нужного импеданса линий)? Лепить довольно широкие площадки TVS (даже специализированных для конкретного быстрого интерфейса) прямо на коннектор в большинстве случаев совсем не вариант, т.к. банально не хватит места для вывода остальных контактов с разъема (которые тоже могут быть скоростными и торчащими наружу).

[aaarrr 69]

1 minute ago, Arlleex said:

в пике

Именно что в пике. Потому и защитные элементы не похожи размером на троллейбусные тиристоры.

[Arlleex 165]

4 минуты назад, aaarrr сказал:

Именно что в пике. Потому и защитные элементы не похожи размером на троллейбусные тиристоры.

Тогда получается, что площадь защитного земляного полигона (того, куда подключается анод(-ы) супрессора(-ов)) прямо колоссально широкой нужно делать банально для снижения индуктивности и увеличения емкости, что будет способствовать лучшему отводу мощной помехи на цепи заземления?

[aaarrr 69]

А какой потенциал будет у "хлипкой" земли, если через неё много-много ампер пропустить?

[Arlleex 165]

8 минут назад, aaarrr сказал:

А какой потенциал будет у "хлипкой" земли, если через неё много-много ампер пропустить?

Это опять же к вопросу - на какое время поднимется этот потенциал.

Думаю, все же, что акцент здесь на снижение не столь активного сопротивления, сколько емкостного и индуктивного.

[Arlleex 165]

Из даташита на сборку ограничителей PESD2CAN (меряют напряжение при 8 кВ импульсе)

 - откуда эта палка в 140 В?

Получается, только лишь один каскад таких ограничителей для трансивера CAN не достаточен и нужно еще и давить эту палку?

[Plain 195]

52 минуты назад, Arlleex сказал:

откуда эта палка в 140 В?

Делитель из непоказанных, но подразумеваемых индуктивностей подводки и выводов, к которому подключён 450 Ом — давится вторым эшелоном защиты, т.е. имеющейся внутри любой ИС, либо да, навешиваемой снаружи, если требуется.

[Arlleex 165]

18 минут назад, Plain сказал:

Делитель из непоказанных, но подразумеваемых индуктивностей подводки и выводов...

Я сначала так и подумал, только вот потом наткнулся на статью, в которой (как будто по контексту) данный всплеск характеризует именно ограничитель. Полагаю, эта индуктивность в конкретной конструкции обуславливается именно дорожками уже от TVS до лапы микросхемы.

Цитата

...давится вторым эшелоном защиты, т.е. имеющейся внутри любой ИС, либо да, навешиваемой снаружи, если требуется.

Вот что для меня оставалось загадкой, так, например, следующее. У меня в проекте заложен ADM3053, в котором раздел живучести следующий

Я полагаю, что верхнее означает, что CANH/CANL терпят до -36...+36 В постоянно длительно приложенного напряжения, а нижнее (ESD 3 кВ по модели человека) как раз позволяет мне использовать встроенную в микросхему защиту как второй эшелон. Верно? Однако я встречаю довольно часто микросхемы, в которых встроенная защита обеспечивает +/- 15 кВ (ESD HBM). Но разве это означает, что я могу иметь гарантию, что импульс 8 кВ 5/50 нс без внешнего ограничителя, поданный на лапы микросхемы, не выведет ее из строя? Почему-то внутренняя защита в микросхемах не внушает доверия

[Plain 195]

13 часов назад, Arlleex сказал:

данный всплеск характеризует именно ограничитель

Не характеризует, на его кристалле однозначно никаких всплесков не может быть, таковы законы природы, поэтому всегда речь лишь об индуктивном делителе, т.е. подключения к ограничителям логично делать проходными.

 

Если копнуть историю, внутреннюю защиту стали делать, чтобы компоненты как минимум не подыхали в руках персонала при производстве, для больших энергий она не предназначена.

[Arlleex 165]

25 минут назад, Plain сказал:

Если копнуть историю, внутреннюю защиту стали делать, чтобы компоненты как минимум не подыхали в руках персонала при производстве, для больших энергий она не предназначена.

Супер, я понял, спасибо!

[Arlleex 165]

Прошу оценить схемотехнику:
1) входного помехоподавляющего МИП-, НИП-защищенного синфазного фильтра для DC/DC;
2) дискретных входов и выходов (устойчивых к НИП и ЭСР).

1. Входной помехоподавляющий фильтр DC/DC

Примечание: цепь '+110V.IN' перенесена за предохранитель, поэтому на входе будет цепь '+V.IN'.

Входное питание устройства (постоянное напряжение +50 ... 150 В) '+110V.IN' / '0V.IN (+110V)' ограничивается от выбросов МИП варисторами FV12 (режим подачи помехи "провод-провод" по ГОСТ Р 51317.4.5-99), FV13, FV14 (режим подачи помехи "провод-корпус"). Газовый разрядник - оставил местом на плате, запаивать его реально не буду, т.к. он здесь может быть вреден. C71, C72 - помехоподавляющие НИП-помехи Y-конденсаторы. Будут давить наносекундные помехи на первом эшелоне защиты (до дросселя). C76, L11, C78 - элементы синфазного/дифференциального фильтра (L1 - дроссель 2 x 1 нГ, 2 А). Конденсаторы X-типа. Второй эшелон отвода НИП - через Y-конденсаторы C79, C80. На них уже не ожидается высокого всплеска напряжения относительно корпуса, поэтому разряжать их можно 1 Вт резисторами R108, R109. VD59 - банальная "защита от дурака" (неправильной полярности питания). C86 - конденсатор удержания для выдерживания кратковременных провалов входного питания. При провалах входного питания мост блокирует синфазную помеху на корпус прибора, поэтому C87, C88 шунтируют ее именно в таком случае. В результате, цепи '+110V' / '0V (+110V)' - практически защищены от МИП и НИП. Сам вход покупного модуля питания от Mornsun (изолированный DC/DC URB1D05YMD-6WR3) делал по их рекомендуемой схеме (L10 - 68 мкГн, 1.2 А)

VD58 ограничит остатки выброса МИП при воздействии помехой в режиме "провод-провод". В режиме подвода помехи "провод-корпус" он не играет роли. C83, C84 - Y-конденсаторы; C83, возможно, не будет реально запаян (покажут результаты испытаний).

2. Дискретные входы и выходы

Устройство имеет несколько категорий дискретных входов:
1) входы, которые управляются коммутацией входного '0V.IN (+110V)' относительно общего для них '+110V.IN';
2) входы, которые управляются коммутацией входного '+110V.IN' относительно общего для них '0V.IN (+110V)' (как п.1, только наоборот);
3) входы, которые управляются коммутацией входного '0V.IN (+110V)' относительно общего для них вспомогательного провода '+110V.IN8-12' (как п.1, только их "общий" +110 В подается извне (т.е. извне блок, которые подает на вход моему блоку сигналы, коммутирует на нужной ноге разъема '+110V.IN', не знаю зачем так было сделано)).

Входы первого типа имеют такую схему

'IN7' и аналогичные идут сразу на входной соединитель. Итак, поскольку для этой группы входов "общим" для них является положительный вход питания, то я подаю '+110V.IN' через катушку L1 (2.2 мкГн, SMD-0805, 250 мА) на анодные цепи оптронов. L1 здесь играет роль "замедляющего" устройства для успешного отрабатывания МИП-ограничительной схемы входного фильтра, который я рассматривал самой первой. C1 (под вопросом - какой тип? Y тоже? Просто есть обычные 1206 на 2 кВ, в то время как Y они на куда меньшее напряжение по DC) - для стекания токов НИП и ЭСР при ударе в 'IN7'. Остальная часть схемы, думаю, понятна.

Аналогично (по смыслу) устроены входы второго типа, только общий для них - это цепь '0V.IN (+110V)'

Входы третьего типа (общий для входов - цепь '+110V.IN8-14')

Здесь цепь их "общего" с входного контакта на разъеме защищается варистором от МИП (и частично, за счет ненулевой емкости варистора, от НИП), цель L2 и C10 такая же, как была изложена выше.

Выходы у меня сделаны по такой схеме

OUT0 коммутирует на себя входные '+110V.IN'. НИП и удары ЭСР в OUT0 будут стекать через конденсаторы фильтра подавления (описан вначале).

Итак: схемотехнически это потенциально живучий блок получится? Или я что-то не учел? Дискретные входы/выходы не защищены от МИП - я понимаю.

[Arlleex 165]

Со схемами для себя я более-менее определился, местами кое-что поправил (из предыдущего поста). Следующее наблюдение.

Теоретическая часть в защите от статики (НИП в том числе) и МИП гласит, что цепи защитных общих должны быть соединены в одной точке, а дальше - (при необходимости) отведены на заземляющий штырь корпуса. Реальность такова, что на это правило большинство производителей электроники тупо забивают, и корпусное соединение, по сути, осуществляется "абы как". Например, Ethernet-ные разъемы "усами" прижимаются к металлическому корпусу девайса.

У меня почти все выпускаемые изделия компонуются так, что разъемы наружу торчат с нескольких сторон. Соответственно, цепи защитного общего провода "локально" образуются на противоположных сторонах платы. Тащить через всю плату отдельный слой защитного общего как-то не очень правильно, а иногда банально невозможно (по краю платы в отсутствии свободного места получается протащить, разве что, волосок вместо широкого полигона). Так вот, что в этом случае делать? Не зазорно ли каждый такой "островок" защитного общего проводом вытягивать с платы на заземляющий винт корпуса? Просто я никогда не видел хотя бы одну плату, с которой из нескольких мест выходят провода на заземление и это несколько озадачивает.

[vladec 9]

26.03.2022 в 13:10, Arlleex сказал:

Например, Ethernet-ные разъемы "усами" прижимаются к металлическому корпусу девайса.

Так полагаю их экраны и должны "корпуситься", а со схемной землей соединяться через высоковольтный конденсатор.

26.03.2022 в 13:10, Arlleex сказал:

Соответственно, цепи защитного общего провода "локально" образуются на противоположных сторонах платы.

Я в таких случаях, если есть возможность, делаю незамкнутый полигон GROUND вдоль периметра платы.

[Smen 3]

2 часа назад, vladec сказал:

их экраны и должны "корпуситься"

Коллега имеет ввиду, что соединения с корпусом происходит в разных местах и не очень надёжным способом.