टीवीएस डायोड के क्लैंपिंग वोल्टेज को कम करना

Question

मेरे पिछले प्रश्न का अनुसरण करें ।

मैं एक 5V आपूर्ति से संचालित उत्पाद डिजाइन कर रहा हूं जो इसे TLV1117LV33 LDO में फीड करता है । परियोजना के लिए विशिष्ट वर्तमान ड्रा 500mA से कम है, लेकिन नियामक सिरेमिक आउटपुट कैप्स के साथ सस्ता और स्थिर है, इसलिए मुझे यह अब तक पसंद है। वैसे भी, मुझे पिछले प्रश्न में सलाह दी गई थी कि विन लाइन पर कुछ ईएसडी और क्षणिक सुरक्षा डालें, जो मुझे समझ में आता है, इसलिए मैं जिस समाधान के बारे में सोच रहा हूं वह श्रृंखला में एक पीटीसी पॉलीफ़्यूज़ है, इसके बाद एक मानक यूनिडायरेक्शनल टीवीएस डायोड है जमीन।

हालाँकि, मेरे द्वारा देखे गए सभी डायोड (जैसे Littelfuse SP1003 , Vishay GSOT05C ) में एक उच्च क्लैंपिंग वोल्टेज है। मैं समझता हूं कि यह मानक है, अर्थात टीवीएस डायोड का अधिकतम क्लैंप वोल्टेज इसके अधिकतम रिवर्स स्टैंडऑफ की तुलना में बहुत अधिक होगा। मुझे यह भी पता है कि कम क्लैंपिंग वोल्टेज और कम गतिशील प्रतिरोध को टीवीएस डायोड के लिए योग्यता का एक आंकड़ा माना जाता है।

हालांकि, मेरे नियामक की सुरक्षित परिचालन इनपुट रेंज 5.5V (6V निरपेक्ष अधिकतम) तक है। इन डायोड में 5V रिवर्स स्टैंडऑफ और आम तौर पर 1 ए पर ~ 7V क्लैंपिंग वोल्टेज (30 ए पर ~ 12 वी) होता है। यह मेरे नियामक आसानी से भून रहा है! मैंने निचले क्लैंपिंग वोल्टेज वाले डिवाइस देखे हैं, लेकिन जब मैं "लोअर" कहता हूं, तो मेरा मतलब है कि 10V का 12V (30% पर) के विपरीत है। मैं क्लैंपिंग वोल्टेज को कैसे कम कर सकता हूं ताकि, अगर मेरे 5 वी रेल (या कुछ इसी तरह) पर एक आगमनात्मक क्षणिक दिखाई दे, तो मेरा नियामक बच जाएगा?

एमओवी जैसे उपकरणों में उच्चतर क्लैम्पिंग वोल्टेज होता है, जहां तक ​​मैं बता सकता हूं, यह एक बेहतर समाधान नहीं है। मैंने मल्टी-स्टेज ईएसडी सुरक्षा के बारे में भी सुना है, लेकिन यह कैसे करना है, इस बारे में कोई सलाह नहीं। क्या मैं चीजों को पलट रहा हूं?

Answer 1

आप निचले क्लैंप वोल्टेज (लेकिन बदतर बिजली से निपटने) के लिए टीवीएस डायोड के बजाय जेनर डायोड देख सकते हैं।

5V रेल पर एक इनपुट स्पाइक कितना बुरा है आप इसके बारे में चिंता करना चाहेंगे? या क्या आपके पास उच्च इनपुट वोल्टेज है? आप 5V से पहले उच्च वोल्टेज रेटिंग (जैसे LM350 या जो भी) के साथ एक गैर-एलडीओ नियामक रख सकते हैं, ताकि 5V पहले से ही अच्छी तरह से विनियमित हो जाए। एक सामान्य टीवीएस LM350 के 35V रेटेड इनपुट वोल्टेज के नीचे अच्छी तरह से दब जाएगा।

हालाँकि, यदि आपके पावर इनपुट, जिसमें स्पाइक हो सकता है, 5 वी होना चाहिए, तो यह काम नहीं करेगा।

एक अन्य विकल्प एक रोकनेवाला / जेनर है। एक 2 ओम रोकनेवाला 500 एमए पर 1 वी छोड़ देगा। एक 5.1 वी जेनर और अपने नियामक द्वारा पालन करें, और टीवीएस के साथ इसे पूर्ववर्ती करें, और आपके पास कुछ अधिक मजबूत प्रणाली होगी। टीवीएस वास्तव में खराब स्पाइक्स का ख्याल रखता है; रोकनेवाला + जेनर को उड़ाने के बिना "रेंज में" वोल्टेज प्राप्त करने का ख्याल रखता है, और नियामक तब विनियमित कर सकता है।

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

डिस्क्लेमर: मैं एक शौक़ीन हूँ। अगर कोई ऐसा करता है जो किसी जीवित के लिए मुझे बताता है (और क्यों / कैसे /), तो मैं ख़ुशी से स्वीकार करूंगा कि मैं गलत हूं :-)

तो, एक 7V स्पाइक पर विचार करें जो इसे टीवीएस के अतीत में बदल देता है। इसका मतलब यह है कि जेनर को जीवित रहने के लिए 1 ए अस्थायी अपव्यय के लिए रेट किया जाना चाहिए।

Comments

मेरा डिवाइस फोन चार्जर शैली की आपूर्ति से संचालित किया जा रहा है, इसलिए यह 5V @ 1A पर तय किया गया है। डेज़ी चेनिंग नियामकों में संभवतः बहुत अधिक ड्रॉपआउट शामिल होगा, क्योंकि 5V और 3.3V के बीच इतना हेडरूम नहीं है। श्रृंखला प्रतिरोधक भी इस सवाल से बाहर हैं - यदि यह स्पाइक को अटेंड करने के लिए पर्याप्त बड़ा है, तो यह बड़े बिजली नुकसान को भी रोक देगा और एलडीओ को ड्रॉपआउट में धकेल देगा। एक और बात - अगर मैं एक उच्च इनपुट वोल्टेज का उपयोग कर सकता हूं, तो मैं शायद एक रेखीय reg के साथ बिल्कुल भी परेशान नहीं करूंगा। 8V के बारे में विगत, गर्मी से होने वाले नुकसान काफी अधिक होंगे कि मुझे एक स्विचर मिलेगा, जो 12V इनपुट का सामना कर सकता है।

— पेटीएमो

माध्यमिक जेनर का विचार हालांकि दिलचस्प है। क्या किसी को उस तकनीक का अनुभव था?

— पेटीएम

आपकी धारणा यह है कि श्रृंखला रोकनेवाला माध्यमिक नियामक को छोड़ने के लिए नुकसान का कारण बनेगा, ओम के नियम के खिलाफ जाता है। एक रोकनेवाला मौजूद है जहां आपके डिवाइस (500 mA) का अधिकतम ड्रा LD117V33 के लिए सुरक्षित मार्जिन से कम इनपुट वोल्टेज (5V) को गिरा देगा। 2 ओम सुरक्षित है, क्योंकि आप खुद को सत्यापित कर सकते हैं। एक दूसरे जेनर द्वारा पालन करें, और आप अच्छे हैं!

— जॉन वाट

2 ओम लाइन पर 1V ड्रॉप लगाता है। USB पावर विशिष्टताओं में भिन्नता के साथ संयुक्त (4.75V के रूप में कम माना जाता है, और मुझे आश्चर्य नहीं होगा अगर मेरी नकली USB दीवार की आपूर्ति 4.5V तक बढ़ गई थी), नियामक को अब सीमांत संचालन के लिए धक्का दिया जा सकता है। 500mA पर इसका ड्रॉपआउट लगभग आधा है जो 1 ए यानी ~ 250 एमवी पर है, इसलिए 3.5 वी विन निश्चित रूप से मेरे स्वाद के लिए बहुत करीब है।

— पेटीएमो

तो आप बड़े वोल्टेज स्पाइक्स के बारे में क्यों चिंता कर रहे हैं? इनपुट पर एक 220 यूएफ संधारित्र और एक 5.1 वी जेनर जोड़ें और आप उस वर्णित उपयोग के मामले में सभी सामान्य उपयोगों के लिए ठीक हैं।

— जॉन वाट