Protección ESD para dispositivos con batería

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Tengo un módulo que se conectará a otro dispositivo. La unidad en sí no tiene alimentación y recibe toda la alimentación y la señalización de los dispositivos de acoplamiento. Tiene un conector expuesto de 10 posiciones (clavijas macho) al mundo exterior.

Tengo algunas preguntas con respecto a la protección ESD para este tipo de dispositivos . (He revisado las otras preguntas y respuestas, pero no he encontrado algo que me proporcione una imagen completa).

Para aclarar qué "estos tipos de dispositivos" - esto incluye las entradas del audio de clase D amp PAM8302 , un WP59SURKSGW bicolor led , y las salidas de un comparador MCP6547

  1. ¿Serán eficaces los diodos de sujeción? He pensado en colocar diodos de sujeción en los pines sensibles. Después de pensarlo un poco, creo que no serían efectivos, mientras que un colega mío cree que lo sería. Mi razonamiento es que no hay "voltaje" para sujetar también y que los diodos simplemente no se encienden. Mi colega argumenta que, los diodos se encenderán, porque VCC y GND serían efectivamente los mismos debido a los diversos capacitores en la placa.

  2. ¿Cada pin requiere protección o simplemente señaliza rutas que tienen sensibilidad a la ESD (por ejemplo, un pin VCC o pin GND)?

  3. ¿Para qué son efectivos los diodos de sujeción (en términos de ESD)?

  4. ¿Para qué son efectivos los diodos TVS (en términos de ESD)?
  5. ¿Para qué son efectivos los MOV (en términos de ESD)?
  6. ¿Cuál es una buena referencia para obtener más información y familiarizarse con los mecanismos / diseños de protección ESD para baterías / sistemas aislados?
pregunta efox29

1 respuesta

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En cuanto a las clasificaciones máximas absolutas del amplificador de audio, Vin está limitado a los suministros en Vcc + 0.3V y -0.3V

Este generalmente implica que hay un pequeño schottky incrustado dentro del dispositivo (pero no podemos estar seguros y además no pueden manejar mucho, quizás un par de mA). Yo usaría pinzas schottky (para Vdd y tierra) en las entradas de audio (en los pines de entrada después de las resistencias de entrada).

Tenga en cuenta que las entradas tienen una impedancia muy alta (no aparecen en las ecuaciones del filtro, lo que implica que la resistencia de entrada es tan alta que no afecta el rendimiento del filtro de entrada).

La corriente no será enorme, así que elija dispositivos que tengan < 0.3V de voltaje directo a quizás 20 mA. Si se produce un evento, los pines reales no superarán sus calificaciones máximas.

Observe un diodo de pinza para asegurarse de que los pines de entrada no puedan exceder la caída del diodo Vdd + o ir más abajo que la caída del diodo a tierra.

El comparador tiene una salida de alta impedancia y sería bastante susceptible a los impactos de ESD; es el pullup en su tablero? Si es así, volvería a sujetar la salida tanto a la tensión de arranque como a la tierra utilizando dispositivos schottky a menos que la amenaza sea bastante alta, donde usaría dispositivos diseñados para la tarea. (Ver enlace abajo).

Las abrazaderas Schottky en este tipo de aplicación son bastante efectivas contra ESD.

Si la resistencia pullup no está no en su placa, probablemente use un Zener, ya que tienden a ser un poco más precisos que otras soluciones: los voltajes de sujeción de los dispositivos TVS tienen un amplio rango, desde el acoplamiento hasta Corrientes de pinza completa.

Si desea utilizar una matriz de sujeción diseñada para la protección contra ESD, hay una serie de solutions .

No voy a entrar en las ventajas y desventajas de los diferentes dispositivos aquí, pero los problemas de ESD realmente no son diferentes en la mayoría de los dispositivos, con alimentación de batería o no.

Redacción decente en Murata .

    
respondido por el Peter Smith

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