26 май 2023 ИНЖЕНЕРИНГ РЕВЮ електроника ва компонентите за защита от ESD се наричат TVS (Transient Voltage Suppressor) За защита се използват единични или многоканални, еднопосочни или двупосочни / еднополярни TVS диоди. Използват се за защита от ESD напрежения с фиксирана или произволна полярност, с връзка към маса или към маса и захранващо напрежение. Добре е също да обърнем внимание на различните видове тестови напрежения, токове и поредици при тестване с контактен и безконтактен разряд (Таблица 1). Най-елементарната защита може да се осъществи чрез Единични еднопосочни TVS диоди Те се наричат и и ценерови диоди (Таблица 2) Използват се за защита от дължащи се на ESD напрежения с фиксирана полярност и един замасен извод. Волт-амперната характеристика обикновено е основата при избор на защитен прибор, като параметрите могат да се видят на Фиг.2. Transient Peak (с означение в каталозите IPP) е амплитудата на импулса от ESD. IC Failure Threshold е максималното безопасно напрежение на предпазваната схема. TVS Clamping Voltage (VC) е напрежението при ток IPP и номинално работно напрежение на предпазваната схема. Основни параметри на TVS са максималното напрежение при контакт VESD, cont и без контакт VESD, air. В масово разпространените серии TVS стойностите на VC са в широки граници. В някои каталози заедно с VC или вместо него се дава Reverse Stand-Off Voltage (VRWM). Стойността на тока IPP може да се задава по два начина, като производителят избира за каталожната си информация един от тях или и двата. Разликата между тях е в продължителностите на фронтовете на тока през TVS. Предният фронт tr обикновено се дава между 0 и IPP или от 0,1IPP до 0,9IPP, докато tf на задния фронт е между IPP и 0,5IPP. Определянето на продължителностите се прави чрез апаратурата за измерване на IPP. Първият начин с означение 8/20 ms е при tr=8 ms и tf=20 ms, докато вторият е 10/1000 ms. Капацитетът Ct е между изводите на TVS при напрежение VRWM. В сериите TVS капацитетът намалява с увеличаване на VRWM. Той е важен преди всичко при защита на интерфейси между схеми и устройства (например Ethernet). По-малкият Ct е предпоставка за по-голяма скорост на обмен на данни и по-висока максимална честота на аналоговите сигнали. Токът IR през запушения TVS е при определено напрежение под VC. Трябва да се има предвид, че няма стандартни означения на параметрите и съответно дадените тук не се ползват от всички производители. Това налага внимателна работа с техническата документация преди избора на подходящ TVS. Единични двупосочни TVS При свързване на схеми и устройства чрез линия от два проводника между тях могат да се получат ESD и да се създадат напрежения с произволна полярност. На Фиг. 3 е представена разликата при работа между едно- и двупосочни защити. За отстраняването на тези напрежения са необходими два еднакви ценерови диода, свързани последователно и в противоположни посоки. Такива са двупосочните единични TVS (One Channel Bidirectional Device) с типични представители в Таблица 3. Тези TVS са значително поразпространени от еднопосочните поради голямото разнообразие на приложенията им. Освен практически за Фиг. 2. Волт-амперна характеристика и типични параметри за ESD диод. Източник: Тоshiba Източник: Infineon Фиг. 3. Режим на работа при едно- и двупосочни TVS.
RkJQdWJsaXNoZXIy Mzc3Mjk=