Kokios yra diodų taikymo srityje, apsaugant nuo ryšio įrangos?

1. Žaibo grėsmės ir apsaugos nuo žaibo reikalavimai, su kuriais susiduria ryšio moduliai
(1) Žaibo grėsmė
Žaibas yra sudėtingas natūralus reiškinys, sukuriantis elektromagnetinius impulsus (LEMP), turinčias tokias savybes kaip didelė energija, plataus dažnio spektras ir trumpas pakilimo laikas. Kai „Lightning“ atsitrenkia į ryšių linijas ar netoliese esančius pastatus, tai gali sukelti sukeltą pervertinimą ryšių linijose, o amplitudės siekia tūkstančius voltų ar net aukštesnių, o trukmė - nuo kelių nanosekundžių iki kelių mikrosekundžių. Be to, „Lightning“ taip pat gali vykdyti ryšio modulius per elektros linijas, sudarydamas energijos viršutinius bangos. Jei šie trumpalaikiai viršįtampiai ir perteklius nėra veiksmingai slopinami, jie tiesiogiai paveiks jautrius elektroninius komponentus ryšio modulio viduje, padarydami tokią žalą kaip komponentų suskaidymas ir perdegimas.
(2) Žaibo apsaugos reikalavimai
Norint užtikrinti patikimą ryšio modulių veikimą žaibo aplinkoje, reikia imtis kelių - lygio žaibo apsaugos priemonių. Tarp jų yra svarbi priemonė naudoti TVS diodus vietinei apsaugai ryšio modulio viduje. TVS diodai gali greitai atlikti, kai įvyksta trumpalaikiai viršįtampiai, užfiksuokite viršįtampį saugiu lygiu ir išleidžiant viršįtampį į žemę, taip apsaugant pagrindinius komponentus, tokius kaip drožlės ir grandinės ryšio modulio viduje nuo žaibo pažeidimų.
2. Darbo principas ir pagrindiniai TVS diodo parametrai
(1) Darbo principas
TVS diodas yra ypatingas diodo tipas, kuris normaliai veikdamas yra didelės varžos būsenoje ir beveik neturi įtakos normaliam grandinės veikimui. Kai grandinėje įvyksta trumpalaikis viršįtampis, televizorių diodas greitai reaguos, o jo vidinė PN jungtis bus leidžiama lavinti, pereinant nuo didelio pasipriešinimo būsenos į mažos pasipriešinimo būseną, trumpai apjuosdamas viršįtampį į žemę. Po trumpalaikio viršįtampio išnykimo, „TVS“ diodas automatiškai grįš į didelio pasipriešinimo būseną, kad toliau apsaugotų grandinę.
(2) Pagrindiniai parametrai
Sugedimo įtampa (VBR): nurodo įtampos vertę, per kurią TVS diodas pradeda vykdyti. Pasirinkus reikia pasirinkti tinkamą skilimo įtampą, atsižvelgiant į normalią apsaugotos grandinės veikimo įtampą. Paprastai skilimo įtampa turėtų būti didesnė už maksimalią apsaugotos grandinės veikimo įtampą, paliekant tam tikrą paraštę.
Spaustuko įtampa (VC): Kai įjungiami televizorių diodas, abiejų galų įtampa užspausta esant spaustuko įtampos vertei. Kuo apatinė prispaudimo įtampa, tuo geresnis apsaugos poveikis apsaugotai grandinei.
Dabartinė nešiojimo talpa (IPP): reiškia maksimalią smailės impulsų srovę, kurią gali atlaikyti TVS diodas. Kuo didesnė dabartinė nešiojimo pajėgumas, tuo stipresnė žaibo energija, kurią TVS diodai gali atlaikyti.
Reagavimo laikas (TR): reiškia laiką, kurio reikia, kad televizorių diodas pradėtų vykti aptikdamas trumpalaikį viršįtampį. Kuo trumpesnis reakcijos laikas, tuo geresnis slopinimo poveikis pereinamam viršįtampiui.
3. TVS diodų pasirinkimas komunikacijos moduliuose
(1) Pasirinkite pagal ryšio modulio darbo įtampą
Ryšio modulis turi skirtingus darbo įtampos lygius, tokius kaip 3,3 V, 5 V, 12 V ir kt. Renkantis televizorių diodus, reikėtų užtikrinti, kad jų skilimo įtampa būtų didesnė nei maksimali ryšio modulio veikimo įtampa, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip įtampos svyravimai ir paliekant tam tikrą saugos maržą. Pvz., Gali būti pasirinktas ryšio modulis, kurio darbinė įtampa yra 3,3 V, galima pasirinkti TVS diodą, kurio skilimo įtampa yra apie 5 V.
(2) Pasirinkite sąsajos tipą pagal ryšio modulį
Ryšio moduliai paprastai turi keletą sąsajų, tokių kaip nuoseklieji prievadai, Ethernet prievadai, USB sąsajos ir kt.
Serijinis prievadas: Serijinio prievado signalai paprastai yra žemi - greičio signalai ir jiems reikia palyginti mažos talpos. Galite pasirinkti vienareikšmiškus ar dvikrypčius televizorius, skirtus apsaugai, pavyzdžiui, „SMAJ“ serijos vienkrypčių televizorių diodai.
Ethernet prievadas: Ethernet prievade yra didelis perdavimo greitis ir griežti signalo vientisumo ir talpos reikalavimai. Siekiant apsaugoti, turėtų būti pasirinktos mažos talpos ir greito atsakymo televizorių diodų masyvai, pavyzdžiui, SRV05-4 serijos televizorių diodų masyvas.
USB sąsaja: USB sąsajos turi skirtingus standartus, tokius kaip USB 2.0 ir USB 3.0, kurie taip pat turi skirtingus apsaugos nuo žaibo reikalavimus. Jei USB 2.0 sąsajoms galima pasirinkti mažą paketą, mažos talpos televizorių diodus, tokius kaip USBLC6 - 2SC6 serijos; „USB 3.0“ sąsajoms būtina pasirinkti televizorių diodus, kurių našumas yra didesnis, kad būtų patenkinti jų greitaeigė perdavimo reikalavimai.
(3) Pasirinkite pagal apsaugos nuo žaibo lygį
Skirtingi taikymo scenarijai turi skirtingus apsaugos nuo žaibo lygio reikalavimus. Teritorijose, kuriose dažnai žaibiška veikla, būtina pasirinkti televizorių diodus, turinčius didesnę srovę ir aukštesnį apsaugos lygį. Pavyzdžiui, galima pasirinkti lauko bazinėse stotyse ir kituose scenarijuose, televizorių diodai, turintys dabartinę kelis kilovatų talpą, pavyzdžiui, 5KP serijos aukščio - galios televizorių, galima pasirinkti.
4. TVS DIODO DIODO PRAŠYMO SCHEMA KOMUNIKACIJOS MODULIS
(1) Elektros linijos apsauga
Ryšio modulio elektros linija yra vienas iš pagrindinių „Lightning“ įsiveržimo būdų. Galios įvesties pabaigoje galima priimti daugialypę - lygio apsaugos schemą. Pirmajame lygyje grubiai apsaugai gali būti naudojami dujų išleidimo vamzdžiai (GDT) arba varistoriai (MOV), išleisdami didžiąją dalį žaibo energijos ant žemės; Antrajame lygyje naudojami televizorių diodai, skirti apsaugoti, saugiai užfiksuoti likusius trumpalaikius viršūnes. Pvz., Varistorą galima prijungti nuosekliai „Power“ įvesties gale, po to einantis TVS diodas lygiagrečiai, pavyzdžiui, „SMAJ“ serija.
(2) Signalo linijos apsauga
Ryšio modulio signalo linijoms reikia pasirinkti tinkamus televizorių diodus, kad būtų galima apsaugoti pagal signalo tipą ir greitį. Lygiagrečios televizorių diodai yra sujungti abiejuose signalo linijos galuose. Kai signalo linijoje įvyksta trumpalaikis viršįtampis, televizorių diodas greitai atlieka ir išleidžia viršįtampį į žemę, apsaugodamas signalo liniją ir užpakalinę - end lustą. Pavyzdžiui, dvikrypčių televizorių diodai, tokie kaip „SM8S“ serijos dvikryptės televizoriai, gali būti naudojami apsaugoti RS-485 signalo linijas.
(3) įžeminimo dizainas
Geras įžeminimas yra raktas į veiksmingą televizorių diodų apsaugos nuo žaibišką funkciją. Ryšio modulių įžeminimas turėtų atitikti potencialo sujungimo principą, jungiant metalinį korpusą, jėgos žemę, signalo žemę ir kt. Įrangos kartu per žemus varžos laidininkus ir patikimai juos įžemindamas. Atsparumas įžeminimui turėtų būti kuo mažesnis, paprastai mažesnis nei 4 Ω. Tuo pat metu reikia atkreipti dėmesį į tai, kad būtų išvengta įžeminimo kilpų generavimo ir elektromagnetinių trukdžių mažinimo.
https://www.trrsemicon.com/diode/dip [{}diode/mbr10200.html