Colocación de TVS o MOV o Transzorbs para una protección muy básica

En estos bajos voltajes, la opción estándar es un diodo TVS en lugar de un MOV. Típicamente, cada diodo está conectado desde una señal o línea eléctrica a tierra, idealmente a tierra del chasis. Usted indicó que el cable está blindado, pero no mostró ninguna conexión entre el blindaje y la tierra. El blindaje, las cajas metálicas y la conexión a tierra de los diodos de TVS deben conectarse a la tierra del chasis, que se debe conectar a la tierra de alimentación principal en un punto.

Para las clasificaciones, desea que la tensión de trabajo (inversa) sea más alta que la tensión más alta que verá normalmente, y que la tensión de sujeción (pico) sea más baja que la tensión máxima que puede tolerar. Si ya se está ejecutando cerca de las tolerancias, esto puede ser difícil o imposible: es posible que necesite un poco de escala en el ADC para que pueda tolerar más de ± 10 V, si su señal realmente puede alcanzar ± 9 V.

Otra nota es que, de manera predeterminada, los diodos TVS son unidireccionales, por lo que si el voltaje puede ir tanto por encima como por debajo del suelo, asegúrese de obtener uno bidireccional.

Según tu nuevo esquema, parece que estás cerca. No debería necesitar diodos de TV bidireccionales en la fuente de alimentación, ya que cada riel se queda en un lado del suelo (no tiene nada de malo, solo tienden a costar un poco más). Donde necesite un televisor (bidireccional) está en la línea de señal, idealmente tanto en el sensor como en el receptor. Si se trata de una señal de alta velocidad, asegúrese de usar un diodo de baja capacitancia.

Acabo de jubilarme de trabajar en la industria de TVSS / SPD. Hay unas pocas reglas difíciles sobre la protección contra sobretensiones.

1. Para líneas eléctricas, los MOV de CA o CC son la mejor opción, especialmente el tamaño de 40 mm. Su alta capacitancia no tiene efecto sobre la potencia. Tienen una pinza blanda al 50% por encima de su voltaje de trabajo, pero una pinza dura al doble del voltaje de trabajo. Por lo general, los compra con una potencia nominal superior a la tensión de trabajo CA / CC. Los MOV de 150 voltios son para circuitos de 120 VCA, los MOV de 275 voltios son para circuitos de 240 voltios y los MOV de 320 voltios son para circuitos de 277 voltios CA. Suben a 1.200 VAC pero se encarecen. También están disponibles aquellos con un fusible térmico incorporado por aproximadamente $ 7.00 USD cada uno. No los use en líneas de datos ya que reducirán la señal. Pueden conectarse de fase a tierra y de fase a neutro o a través de líneas de alimentación de CC y también a tierra.

2. Para proteger la mayoría de las líneas de datos, los diodos TVS tienen una pinza más afilada, como los diodos Zener de espalda con espalda, y una baja capacitancia para que no se atasquen en las líneas de datos digitales. Para la línea de datos superrápida, se pueden obtener versiones SMD con 1.5 pF de capacitancia, hasta aproximadamente 2 GHZ. Han tomado el lugar de los tubos de descarga de gas, ya que son mucho más pequeños en tamaño. Para datos de baja velocidad o alimentación de CC, las resistencias de la serie de unos pocos ohmios combinadas con diodos Zener o TVS ofrecerán la mejor protección.

3. Proteja la línea de datos en modo diferencial (a través de los pares de señales) y la línea a tierra. Cómprelos con un voltaje de pinza 50% por encima del voltaje más alto esperado, para que las pequeñas variaciones de voltaje no se sujeten.

4. No existe una protección perfecta a gran escala, por lo que compra lo que funciona para esto y lo otro y protege ambos extremos de alimentación y alimentación de datos. Un rayo cercano provocará una corriente sustancial en todo el cableado cercano. No necesitas un impacto directo para obtener daños por rayos.

Por cierto, llamamos TVS Transzorbs, o nos habríamos ahogado en semántica. La mayoría de los circuitos creados para durar tienen diodos Zener y diodos de protección back-emf integrados.

Normalmente, en el mismo tamaño de caso, un MOV puede soportar más corriente que un TVS. Pero está degradado por cada activación (y puede incendiarse). Eso significa que un TVS tenderá a ser favorecido cuando una parte de tamaño aceptable pueda abordar su amenaza externa.

Necesitará que los televisores estén ubicados entre cada línea y la tierra del chasis; La otra cosa a tener en cuenta es la fuga inducida por los dispositivos de protección. Los dispositivos de bajo voltaje (unidireccionales o bidireccionales) tienen especialmente altas cantidades de fuga inversa. Si puede aceptar una impedancia de más de 10 ohmios en una señal, se puede agregar una resistencia (contra sobretensiones 2512 o bobinado grande) entre la conexión externa y el TVS para aceptar fallas mucho más grandes en comparación con la clasificación del TVS.

Si agrega una cuenta de ferrita entre el TVS y el IC que esté usando, también puede ayudar a garantizar que la energía se transfiera principalmente al TVS.

Cuando llegue al diseño, coloque el TVS lo más cerca posible de la entrada y diríjalo a través del pad (pista de más de 30 mil, asegúrese de que el TVS no se acerque antes de que el rastro se vaporice) antes de pasar a los circuitos descendentes.

Si no está muy preocupado por el consumo de energía y su sensor no tiene un alto consumo de corriente, es una buena idea proporcionar cierta impedancia antes de su TVS de suministro en el lado del sensor para limitar la corriente de la pinza y, por lo tanto, limitar la tensión de la pinza. Además, un capacitor de rango nF con clasificación ESD en paralelo con el TVS ayuda a limitar la velocidad de giro, especialmente con la resistencia mencionada anteriormente. A continuación se muestra el esquema interno de un IC de protección ESD. Cambie los valores para adaptarse.

Además, si es posible, tiene más sentido que su IA maneje el cable en lugar de enviar la señal de bajo voltaje antes de la amplificación a través del cable largo. El ancho de banda limita el cable de señal a cualquier rango aceptable con un filtro RC y proporciona televisores diferenciales.