Apagado del dispositivo: ¿daño por condensadores cargados?

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En mi aplicación, tengo condensadores de 220 nF conectados a las entradas de un convertidor A / D (MCP3204). Ahora me pregunto qué pasará cuando el circuito se apague y la tensión de alimentación caiga por debajo de la tensión del condensador.

Del mismo modo, estoy enviando la salida de un convertidor D / A a la entrada de un amplificador operacional LT1013. En caso de apagado, la tensión de alimentación del D / A probablemente caería más lentamente que la del amplificador operacional, por lo que es posible que las calificaciones máximas del amplificador operacional sean excedidas brevemente.

Mi intuición es que ambos casos probablemente no causarán ningún problema: el convertidor A / D descargará el condensador a través de los diodos de protección interna al menos, y la entrada del amplificador operacional tiene una resistencia de 10 K enfrente, pero No estoy seguro de dónde estarían los límites. Después de todo, supera las calificaciones máximas absolutas, por lo que generalmente puede dañar los dispositivos. ¿Cómo resolver esto con cierto grado de certeza?

    
pregunta Medo42

3 respuestas

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Si la fuente de alimentación puede cortocircuitarse en cualquier momento, o tiene una carga pesada (especialmente más de decenas de mA), debe usar una resistencia de serie externa en las entradas para limitar la corriente.

Si no desea protegerse contra un destornillador a través del suministro, puede asumir un máximo de dv / dt en los rieles (tal vez de los topes de carga y bypass) y asegurarse de que la corriente esté limitada por el valor de la tapa.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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Lo más probable es que no importe nada en tu caso.

Verifique la energía máxima almacenada en L y C cuando diseñe el convertidor DC / DC o, de hecho, en cualquier circuito de alimentación.

Analicemos su caso con más detalle: ¿qué es lo peor que podría pasar?

El voltaje de suministro disminuye rápidamente (¿qué tan rápido?) y ADin > Vcc.

El convertidor A / D típico incluye protección contra sobretensión / subtensión. Si el suyo no lo hace, tal vez deba incluir componentes externos, independientemente de este escenario, para evitar que su entrada se conecte a un potencial diferente, ruido de línea, interferencia, EMP, etc. ...

Entonces, digamos algo de protección contra sobretensión / subtensión, más como si fuera un diodo a la inversa. Por lo tanto, cuando Vcc cae repentinamente y bruscamente a 0, el condensador se descargará a través de ese diodo.

Puede calcular la corriente máxima a través del diodo teniendo en cuenta la resistencia parasitaria (cadena RC) y la inductancia parasitaria (cadena LC).

No conozco los detalles internos de MCP3204 y la hoja de datos no especifica los circuitos de protección, pero sospecho que la energía almacenada en el límite máximo de 220 nF a VDD = 7V es demasiado pequeña para causar un daño real. / p>

Para poner esto en perspectiva, si trabajaste con componentes realmente frágiles, por ejemplo. FET sin protección, 220nF fácilmente podría ser significativo.

Tenga en cuenta que este chip tiene características ESD protection on all pins > 4kV según las especificaciones. Eso es bastante, pero en realidad no especifica la corriente máxima a 4KV. Me atrevo a suponer que se refiere a enlace en cuyo caso la corriente transitoria máxima es 2.67A durante un tiempo muy breve. Su condensador no almacena en ninguna parte cerca de esta energía.

    
respondido por el user17857
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Constrúyelo y mira. ¡A menos que me esté perdiendo algo, parece que estás preocupado por las minucias que romperían casi todos los circuitos existentes si fuera un problema!

    
respondido por el Daniel

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