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[参考译文] AMC1350:针对 AMC1350输入保护和超低漏电流的 TVS 建议

Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: AMC1350, TVS0500
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1519397/amc1350-tvs-recommendation-for-amc1350-input-protection-with-ultra-low-leakage

器件型号:AMC1350
主题中讨论的其他器件: TVS0500

工具/软件:

尊敬的 TI 技术支持:

我叫 Jorge、是电机诊断领域的一名研究工程师 Universitat Politècnica ó n de València ó n

我们目前正在使用设计高压测量电路 AMC1350 我们正在寻找一个合适的 TVS 二极管来保护输入 对器件进行攻击 感测到的电源电压过压

系统设计为可测量高达的电压 1000V RMS 、使用电流约为的电阻分压器 0.7 mA ,确保主要测量误差来自电阻容差,而不是 AMC1350的输入特性。

根据数据表 AMC1350的工作输入电压范围为±5V 、而 绝对最大额定值为±15V 。 因此、我们需要一个满足以下条件的 TVS 解决方案:

  • 不钳制 在正常输入范围(±5V)内、

  • 在±15V 以下安全夹紧 为避免超过绝对最大额定值、

  • 用户 超低漏电流 (最好是 ≤ó n 1 μA )以最大程度地减少额外的测量误差。

我们最初考虑了 SMAJ5.0CA 但其指定的漏电流高达 20 μA 对于我们的精度要求来说太高了。

您能推荐一个合适的 TVS 二极管(或替代保护策略) 满足这些限制条件并且与此应用中的 AMC1350兼容的产品吗?

非常希望提供任何有关应用手册的建议或参考。

此致、
Jorge Ribera
电机诊断研究工程师
Universitat Politècnica ó n de València ó n

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    尊敬的 Jorge:

    是否尝试钳制直流过压或瞬态过压?

    TVS 二极管是针对 ESD/浪涌等瞬态条件(脉冲宽度在 NS-MS 范围内)的规格。 如果存在较大的电流、即使 SMAJ5.0CA 等大型 TVS 二极管持续进行击穿、也会损坏。  

    如果您想要钳制直流过压、则需要一个能够维持恒定导通的齐纳二极管或基于 FET 的钳位。  

    此致、

    Sebastian

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    尊敬的 Sebastian:

    感谢您的答复。

    我们确实希望保护 AMC1350免受瞬态过压的影响、特别是为了符合 III 类绝缘要求。 对于1000V 50 μs 系统、这意味着能够根据适用标准承受8kV 浪涌(1.2/RMS 波形)。

    我们在 AMC1350输入端使用电阻分压器、用于在正常运行情况下吸收1 mA 电流。 该分压器将市电电压(1414V PEAK)降低至4.5V 左右、可安全地处于 AMC1350的±5V 输入范围内

    我们最初考虑使用 SMAJ5.0A/CA 进行浪涌保护。 但是、其漏电流太高、无法满足我们的精度要求:

    • 25 °C 处的0.02 mA

    • 85 °C 处的0.05 mA

    该漏电流随温度和电压而变化、因此不可预测。 由于电流流入与分压器相同的节点、因此它会相对于1 mA 分压器电流引入2-5%的误差。 这对于我们的应用来说是不可接受的、因为我们的目标是使用0.1%精度电阻器实现小于1%的总误差。

    总之、我们正在寻找一种满足以下要求的保护元件:

    • 在8kV/1.2 50 μs 的瞬态浪涌期间、将 AMC1350输入钳位到小于±15V

    • 在正常条件下(≤5V)、消耗的漏电流不超过0.005 mA (5 μA)

    • 在整个温度范围内具有稳定的漏电特性、可保持电压测量的精度

    您能否推荐满足这些标准的元件(TVS、齐纳或其他)或策略?

    再次感谢您的支持。

    此致、
    Jorge Ribera

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    尊敬的 Jorge:

    感谢您提供所有详细信息。

    这是一个非常有趣的要求、8kV 浪涌将需要一个 非常稳健的保护器件。 如果8kV 浪涌通过一个2 Ω 网络、则需要并联实施几个保护器件的链。  

    这些更稳健的保护器件通常会在 uA 范围内的漏电流之间进行权衡、这与 SMAJ5.0A/CA 是一样的。   

    这是通过2 Ω 还是42 Ω 网络的8kV 浪涌吗?  

    如果要求通过42 Ω 网络实现8kV 浪涌、可能的解决方案可以是5个并联的 TVS0500。

    如果要求通过2 Ω 网络实现8kV 浪涌、那么我实际上没有任何不违反漏电流要求的可靠建议。  

    我找不到任何实现8kV 保护的参考设计、但也许本应用手册可以作为一个很好的起点: PoE 受电设备的雷击浪涌注意事项

    您能否分享推动  III 类绝缘要求的标准?  

    此致、

    Sebastian