¿Cómo estos dos diodos usados en el circuito protegen de los picos de voltaje?

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Estoy jugando con un proyecto de bricolaje simple , y después de unos tres días de buscar en Google y leer cosas, Todavía no puedo envolver mi cerebro alrededor de dos Schottkys a continuación:

Desdelapáginadelproyecto:

  

LosdosdiodosdebarreraSchottkyactúancomoabrazaderasasegurandoquelospicos  generadosporlabobinanoexcedenloslímitesdetrabajodelPIC  procesador.

EncontréalgunosartículosenInternetenlosquelosdiodossemuestranconectadosdeestamanera.Porejemplo,hay una buena (Protección de entradas en electrónica digital) en DigiKey:

Enmicaso,elvoltajeenelcátodonormalmentenuncabajadecero.Lospicosproducidosporlabobinatambiénestán(porencimadecerovoltios).(Sinembargo,nopuedoprobarninegarlaúltimaafirmaciónyaquenotengoaccesoaunosciloscopio).Porlotanto,eldiodosiempredebetenerpolarizacióninversa.

Laúnicaformaenquepuedopensarqueeldiodoseríaútilaquíescuandosealcanzaelvoltajederuptura(queesdealrededorde30voltiospara1N5819)cortandolabobinaaGND.Ycomolabobinasedescargarápidamente,laspuntasnosonrepetitivasynocausarándañosaldiodo,siemprequelacorrienteseapequeña(R2yR4lamantienena32miliamperios,simiscálculossoncorrectos).

En otro proyecto que es solo un puerto del original, se utiliza 1N4001, que tiene un Voltaje de ruptura ligeramente más alto de 50 voltios en comparación con Schottky.

Justoantesdepublicarmipregunta,estabaleyendosobreelvoltajederupturaydescubríinformaciónsobrediodosdeavalancha(elartículo diodo en Wikipedia):

  

En una polarización inversa muy grande, más allá del pico de tensión inversa o PIV, a   proceso llamado ruptura inversa se produce que provoca un gran aumento   en la corriente (es decir, se crea una gran cantidad de electrones y agujeros)   en, y aléjese de la unión p – n) que generalmente daña la   Dispositivo de forma permanente. El diodo de avalancha está diseñado deliberadamente para   utilizar de esa manera.

Así que mis preguntas son:

  1. ¿Se pueden usar ambos diodos de manera intercambiable en este proyecto en particular?
  2. ¿Para qué se usan en el circuito?
  3. Parece que esos no son diodos de avalancha. ¿Se pueden usar estos diodos en lugar de diodos de avalancha mientras la duración de los picos sea corta y su corriente sea pequeña?
  4. Del artículo de DigiKey:
    Un aspecto importante de las entradas del microcontrolador (y la gran mayoría de los circuitos integrados lógicos) que quedaron fuera del modelo simple que se muestra en la Figura 3 es que tienen diodos de protección internos que se utilizan para proteja las entradas, como se muestra en la Figura 5. Estos sesgos normalmente remiten a 0.7 V.
    De acuerdo con las hojas de datos, tanto PIC12F683 como ATtiny25 / ATtiny45 / ATtiny85 tienen diodos de protección tanto para V DD como para V SS . ¿Podemos conformarnos con solo diodos internos?
  5. La hoja de datos PIC en la sección 8.2 advierte:
    En la Figura 8-3 se muestra un circuito simplificado para una entrada analógica. Como los pines de entrada analógica comparten su conexión con una entrada digital, tienen diodos de protección ESD con polarización inversa a V DD y V SS . La entrada analógica, por lo tanto, debe estar entre V SS y V DD . Si la tensión de entrada se desvía de este rango en más de 0,6 V en cualquier dirección, uno de los diodos está polarizado hacia adelante y puede producirse un bloqueo.
    ¿D1, D2 ayudarán a evitar que se produzca un bloqueo? Sospecho que los diodos internos acabarían hacia delante de manera sesgada antes de que se alcance el voltaje de ruptura D1, D2 y se activen.

Apreciaría cualquier entrada.

    
pregunta Yasir Arsanukaev

1 respuesta

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Si la IO se secuencia correctamente, ese esquema de protección debería funcionar. Básicamente, si el pin "inactivo" se mantiene en el suelo, y el pin "activo" se pulsa alto y luego se libera a alta impedancia o se pulsa alto-bajo, la bobina intentará tirar del pin "activo" por debajo del suelo - y el diodo Schottkey hará su trabajo.

Ya que es un proyecto de bricolaje, siempre puedes cambiar el esquema de protección para complacerte. Probablemente usaría una versión simplificada del esquema DigiKey, con el par Schottkey en el micro pin, y luego una resistencia en serie a la bobina. Si realmente quiere ser paranoico, use cuatro transistores fuera del tablero del micro y condúzcalos con cuatro pines, programados para hacer un buen puente H.

    
respondido por el TimWescott

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