Zener Diode para protección contra sobretensiones

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Estoy considerando utilizar el diodo Zener para la protección contra sobretensiones en un pin de entrada digital.

La clasificación máxima absoluta para el pin IC típico se da desde (GND-0.3V) hasta (VDD + 0.3).

Puedo usar el diodo Zener para limitar el voltaje por debajo de VDD. Sin embargo, la tensión directa del diodo zener típico es de 0.7V. que no logra limitar el bajo voltaje a -0.3V.

Mi señal es una señal de 1MHz, ¿será seguro ignorarla ya que es una diferencia marginal y la duración es corta?

    
pregunta Steve

2 respuestas

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Para la protección de sobretensión de las líneas de señal, un diodo Zener es generalmente una mala elección. No ha dado suficientes detalles de su solicitud para que yo pueda dar muchas razones específicas, pero debe considerar lo siguiente:

  1. Un zener BZX84C 3.3V tiene hasta 450pF de capacitancia. Tiene una señal de 1MHz, que probablemente se atenuará debido al efecto de filtro RC en su circuito.

  2. Los zeners no tienen un voltaje de conducción bien definido. Comienzan a conducir a un voltaje mucho más bajo que el voltaje Zener Vz. Esto se convierte en un problema cuando su señal tiene una alta impedancia de la fuente, o si ha introducido alguna resistencia en serie para intentar limitar los efectos de la sobretensión. Para contrarrestar esto, es posible que deba usar un zener de mayor voltaje, pero esto anula el propósito de incluir un zener.

  3. Si le preocupan los transitorios de sobretensión de alta energía, entonces un Zener no sirve para nada. Reacciona muy lentamente y no puede absorber mucha energía.

En general, para las líneas de señal, un supresor de voltaje transitorio es una parte mucho mejor.

    
respondido por el Steve G
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Podría considerar un supresor de voltaje transitorio (TVS). Básicamente, son disposiciones de diodos destinadas a proteger circuitos como los suyos de sobre / bajo voltaje. Ya que están diseñados para funcionar con microcontroladores y otros dispositivos para este propósito, puede elegir el rango de voltaje que está utilizando cuando los compra (por ejemplo, diseñado para 3.3 V y entra en una pinza completa a 3.5 V).

Los rangos y tolerancias operacionales de voltaje para estos dispositivos suelen ser mejores que los diodos Zener rectos.

La protección negativa también está incluida en el paquete. Funcionan muy bien para la protección ESD. Hay muchos de ellos, pero aquí hay un ejemplo:

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respondido por el mhilden

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