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器件型号：INA137 主题中讨论的其他器件： INA317、 INA1620、 INA1650
您好！
我想在系统中使用此 INA137差分线路接收器、有人可以从音频接线板上插入/拔下这些输入。因此、它可能会产生瞬变。 您能否建议一个可提供 ESD 和瞬态保护的输入保护原理图(带二极管和/或 TVS)？ 差分输入信号不会高于+/-5V。
谢谢、
保罗
您好！
我想在系统中使用此 INA137差分线路接收器、有人可以从音频接线板上插入/拔下这些输入。因此、它可能会产生瞬变。 您能否建议一个可提供 ESD 和瞬态保护的输入保护原理图(带二极管和/或 TVS)？ 差分输入信号不会高于+/-5V。
谢谢、
保罗
尊敬的 Paul：
感谢您的提问。 我想向您介绍 INA1620数据表(第8.3.1节)中的应用电路。 此处使用的 ESD 保护方案可与 INA317在您的应用中重复使用：
如果 ESD 事件击中任一输入、则应由100pF 电容器对其进行一定程度的控制、但耦合在47µF μ F 阻断电容器上的任何残留电流都将通过 D1-D4分流到电源。 在这里、为电源添加 TVS 二极管非常重要、以确保 ESD 事件耦合回接地。 如果应用不是单电源、您可以在每个电源上添加一个 TVS 二极管、然后将 D3和 D4连接到负电源、而不是接地。
您还可以将 INA1650看作是一款具有精密匹配片上电阻器的现代差分线路接收器、以实现高 CMRR 性能。
Tamara
您好、Tamara、
感谢您回来。 我对这个原理图有几个问题...
9V 上的10V 二极管是10V 齐纳二极管还是10V TVS？ 我也计划在负12V 电源中再添加一个。
100pF 电容器的更多信息。 我想用输入端的100pF 电容器做一些非常类似的事情、但我也要在它们的公共点和 GND 之间放置另一个电容器(请参阅随附的原理图)。 您是否发现此问题有任何问题？
我不打算在电路中使用68欧姆和30欧姆电阻器。 因此、我可能需要重新考虑这一点。 这适用于电流限制和去耦运算放大器输入？
谢谢、
保罗
尊敬的 Paul：
我会这样做：
V1和 V2表示 SMD 压敏电阻或 TVS、用于将 ESD 钳位到信号接地。 然后、ESD 电流通过混合键合从信号接地分流到机箱。 ESD 保护部件的寄生电容可能高达100pF 左右。 不过、选择泄漏电流较低的器件、这些器件可轻松承受最大输入信号电压。
V1和 V2、铁氧体磁珠 FB1和 FB2以及 NP0陶瓷电容 C1和 C2形成 π 型滤波器。 我不会将电容 C1和 C2增加到超过1nF、因为这些电容还会向驱动 INA137输入的输出级提供电容负载。 也就是说、在某些混合控制台中、可以看到高达2.2nF 的电容。 此外、FB1和 FB2不一定是铁氧体磁珠、也可以是标准扼流圈。 在一些混合控制台中可以看到高达330µH Ω 的扼流圈。 但我认为、要滤除手机频率、铁氧体磁珠是更好的选择。 它还改善了 ESD 抑制。
R1和 R2有点关键。 出于保护目的、它们应该是高电平。 但是、高电阻值会降低 INA137输入电路的对称性、从而破坏共模抑制。 请参阅 INA137数据表的"应用信息"部分。 因此、我将使用介于4R7和47R 之间的值。 如果可以、使用0.1%电阻器。 在任何情况下、您都应该通过测量来检查它们是否对 INA137的共模抑制有任何不良影响。
将 R1和 R2保持在较小的位置并不是看起来看起来的那么不利、因为如果电流持续很短、BAV99就可以承受大电流、这是 ESD 电流的情况。 此外、通过 ESD 吸收器 V1和 V2以及 π 型滤波器的作用、通过 BAV99的残留 ESD 电流被大大减少。 因此、BAV99只需承受极少的残留 ESD 电流。
另一个问题是、当 INA137在由输入信号驱动时断电。 在这种情况下、BAV99将受益于驱动输出级的输出电流限制。 但是、即使驱动输出级不受电流限制、5V/47R 也仅为106mA、BAV99可轻松承受。
在 INA137的电源电压线路中、您可以看到 RC 低通滤波器。 在音频方面、我通常使用此类 RC 低通滤波器。 47µF μ F 电容器是标准铝电解电容器。 这个"巨大"去耦电容器的优势在于、流经 BAV99的剩余 ESD 电流可以被这个电容完全吸收。 因此、可能不再需要 INA137电源电压引脚上的齐纳二极管钳位。
Kai