Hvernig á að vernda díóða ásamt öryggi í samskiptaviðmótum?

1, dæmigerð áhættusvið fyrir samskiptaviðmót
Eyðileggjandi áhrif rafstöðueiginleika (ESD)
Með því að taka USB 2.0 viðmótið sem dæmi, getur heitur skiptanleg eiginleiki þess myndað þúsundir volta af rafstöðueiginleikum á því augnabliki sem snerting er. Samkvæmt IEC 61000-4-2 staðlinum, samkvæmt mönnum losunarlíkaninu (HBM), getur 8kV truflanir rafmagns rafmagns pinnar í nanósekúndum valdið varanlegu tjóni. Tilraunagögn sýna að eftir 20 ESD -áföll eykst villuhlutfall gagnaflutnings óvarins USB viðmóts í 37%en villuhlutfall viðmótsins með verndaraðgerðum er áfram undir 0,02%.
Ofuráhrif yfirstraums og bylgja
RS - 485 strætó stendur oft frammi fyrir tvöföldum áskorunum í iðnaðarumhverfi: í fyrsta lagi, langlínusending (allt að 1200 metrar) leiðir til misræmis viðnáms línunnar, sem veldur endurspeglun; Í öðru lagi er útivistarumhverfi næmt fyrir eldingum sem framkallað er tímabundið yfirstraum með hámarksstraumi sem nær nokkur hundruð amper. Málrannsókn á vöktunarkerfi vindbæjar sýnir að bilunarhlutfall óvarinna RS-485 tengi eykst um 420% á þrumuveðri árstíðum, aðallega birt sem ökumannaflsbrennsla og truflun á samskiptum.
2, verndareinkenni og valstefna díóða
Kjarnabreytur ESD hlífðardíóða
Vinnuspenna (VRWM): aðeins hærri en verkspenna viðmótsins. Til dæmis notar VBUS USB2.0 5V aflgjafa og notkun DW05DP - S díóða (VRWM =5 v) getur tryggt að það gangi ekki við venjulega notkun.
Klemmuspenna (VC): endurspeglar spennutakmarkandi getu undir ESD áhrifum. DW05DLC - b - s díóða getur stjórnað klemmuspennunni við 18,3V við 8kV snertislosun, sem er mun lægra en algera hámarks metið gildi 25V af MAX3232 flísinni.
Junction Capactionance (CJ): hefur bein áhrif á heiðarleika merkja. Háhraðaviðmót krefjast notkunar á lágum þéttibúnaði, svo sem DW05R - e með CJ aðeins 0,4pf, sem getur stutt 480Mbps gagnaflutning.
Hagræðing á uppbyggingu verndar verndar
Verndarkerfi fyrir stakan rás: D+/D - Mismunandi lína USB2.0 samþykkir DW05DLC - B - s sem er pakkað í SOD-323, með 1pf Junction þétti sem stýrir merkinu með minna en 0,1dB, sem uppfyllir kröfur um augnskýringarmynd.
Multi rás samþættingarlausn: DW05 - 4RVLC - e tækið getur samtímis verndað 2 USB tengi, og 0,5pf öfgafullt lágþéttni stjórnar Jitter 480Mbps merkjum innan 50PS, sem er þrisvar sinnum stöðugri en stak lausn.
3, yfirstraumverndunarbúnaður öryggi
Kraftmikið svörun PPTC sjálfbata
Með því að taka DW - NSM050 Sem dæmi er vinnuregla þess byggð á jákvæðu hitastigsstuðul einkennum fjölliða efna:
Venjulegt ástand: Viðnám er aðeins 0,7 Ω og spennufallið fyrir 500mA vinnustraum er 0,35V. Hægt er að hunsa orkunotkunina.
Yfirstraumur: Þegar straumurinn fer yfir 1A hækkar hitastig tækisins yfir 125 gráðu og viðnámið eykst skyndilega í yfir 10 Ω og takmarkar strauminn við öruggt svið.
Endurheimtuaðgerð: Eftir bilanaleit skilar viðnámsgildið innan 110% frá upphafsgildinu innan 30 sekúndna og nær viðhaldsfrjálsa notkun.
Nákvæm vernd á blásuðum öryggi
Í RS-485 viðmótinu, með því að nota 1,35 Ω/100mA hægt að bráðna öryggi, getur það náð tvöföldum vernd:
Bylgja bælingu við byrjun - upp: Lengd 10A tímabundins straums sem myndast í atburðarásum eins og mótor byrjun - upp er minna en 100ms og hægt bráðnunin forðast misskilning.
Verndun skammhlaups: Þegar skammhlaup til jarðar á sér stað í hringrásinni mun öryggið bráðna innan 20 ms, takmarka bilunarstrauminn undir 50A og vernda ökumannsflísina gegn efri skemmdum.
4, Framkvæmd verkfræði samvinnuverndar
Verndunarhönnun USB 2.0 viðmóts
Ákveðið vörumerki rökfræði greiningaraðila samþykkir samsetningarkerfi af „ESD díóða+sjálf bata öryggis“:
VBUS vernd: DW05DP - S díóða þolir 8KV snertislosun og klemmuspennu 15V; DW - NSM050 Fuse Limits Overcurrent to 1.5a.
Vörn merkislínu: DW05R - e samþætt tæki verndar samtímis D+/D - og nær jafnvægi milli verndar og merkja gæði með 16V klemmuspennu og 0,4pf þétti.
Prófgögn: Þetta fyrirætlun gerir viðmótinu kleift að standast IEC 61000-4-5 4 KV bylgjuprófið og dregur úr bita villuhlutfallinu úr 10 ⁻ ³ í stig 10 ⁻¹ ².
Uppfærsla verndar RS-485 strætó
Iðnaðarsíðan samþykkir þrjá - stig vernd „TVS Diode+PTPC+Gas losunarrör“:
Stig 1: 3R90LA gaslosunarrör þolir 15 kV eldingar og klemmdu bylgjuspennuna í 600V.
Annað stig: SMAJ5.0A TVS Diode takmarkar enn frekar spennuna við 5,8V með viðbragðstíma minna en 1ns.
Stig 3: 6,5 Ω/200mA PPTC öryggi takmarkar stöðugt yfirstraum til að koma í veg fyrir skemmdir á sjónvörp vegna ofhitunar.
Raunveruleg prófunaráhrif: Þetta kerfi dregur úr afgangsspennu strætó úr 2,1 kV í 5,8V og lækkar bilunarhlutfallið um 92% undir 10/700 μ s bylgjuáhrifum.
https://www.trrsemicon.com/transistor/p nivan {{2}kannelsvigi okkar {{3}Enhancement nivencebs {{4}modebes ({{5} /field ({{6}effect.html