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[参考译文] DS16F95QML-SP:A/B 总线引脚上、VCC 和/或 GND 采用 ESD 二极管

Guru**** 2553260 points
Other Parts Discussed in Thread: DS16F95QML

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/interface-group/interface/f/interface-forum/1268386/ds16f95qml-sp-esd-diodes-on-a-b-bus-pins-to-vcc-and-or-gnd

器件型号:DS16F95QML-SP
主题中讨论的其他器件:DS16F95QML

有几个帖子讨论了这一点,但没有明确解决。    A/B 总线引脚与 VCC 和/或 GND 之间是否有内部 ESD 二极管?  绝对最大输入电压(总线端子)规范(+15/-10V)似乎表明没有 ESD 二极管、因为这些值是绝对的并且不与 VCC 或 GND 连接。

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    尊敬的 Stephen:

    从 VCC 到 A/B 以及从 A/B 到 GND 的路径中存在二极管、但它们不是 ESD 二极管。 基本上、RS RS -422标准架构包括二极管:

    但它们不会被视为标准 ESD 二极管或 ESD 单元。  

    该器件具有有限的 ESD 保护功能、但 A 或 B 上的典型 ESD 二极管并非如此。  

    此致!

    帕克·道德森

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    谢谢——这听起来就像这样,但只是想确保。

    现在有一个后续问题:在向 ESD/GND 添加外部 VCC 二极管的功能是否会造成损害?

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    尊敬的 Stephen:

    因此、如果您在讨论 VCC 到 GND 的 ESD 保护-只要二极管在正常运行期间(即加载电源)分流电流、我实际上并没有看到太多的担心。

    如果您正在讨论如何从 A/B 到 ESD/GND 添加 VCC 保护-这取决于二极管开始传导的时间及其拥有的电容大小。 虽然保护二极管在 A 和 B 到 GND 之间并不罕见(通常除了偏置电阻器外、A 或 B 都没有连接到 VCC) 、但它们通常用于 ESD 保护较少、用于瞬变和/或浪涌的保护二极管较多、且双向工作电压为12V 和-7V (因此不会减小共模范围)。 二极管的高电容也可以降低有效总线长度、但这通常更多地是一个利基问题、因为减少共模范围是主要问题。  在通信节点之间没有接地电势偏移的正常工作条件下、5V 二极管不会导通、因为任一线路上的单端电压都将小于 VCC (至少1个二极管压降) -因此,根据具体的使用情况,您可能不需要二极管的可靠性-但一般而言,主要的问题是确保它们不会切换到您的共模范围,并且如果系统很长(相对于频率/数据速率) 那么二极管的电容可能会对性能产生负面影响。

    请告诉我这是否澄清了您的问题-如果我误解了任何内容、请告诉我。 如往常一样、如果您有其他问题、请毫不犹豫地提出!

    此致!

    帕克·道德森

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    您好、Parker、

     很抱歉、它的描述性稍逊一筹。 我正在考虑这样的情况、即标准双向 TVS 保护(+12V/-7V)不足以应对浪涌事件(例如闪电)、因为它们的正钳位电压接近23V、足以超过总线引脚上的最大额定值。  因此、或许我应该先讲一讲、而不是建议一个可能的电路解决方案:我假设 DS16F95QML 的+15V/-10V 最大额定值输入与 GND 引脚相关。  如果满足这一要求、如何保护总线引脚免受浪涌事件的影响、该浪涌事件会使施加的电压接近 TVS 钳位电压?

    史蒂夫

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    Steve、您好!

    因此、15V/-10V 是基于接地的-如果引脚受到过电压的影响、我们不再保证它不会被损坏。 因此、实际上、最大钳位电压应介于15V 和-10V 之间以降低风险。  

    一般而言-我们建议 在 RS 485/422 RS 器件的 I/O 引脚上使用防脉冲10 Ω 电阻器(厚膜或绕线)

    (请忽略图表底部的 THVD14x0 -它适用于任何 RS 器件)  

    虽然这无法完全解决钳位过高的问题、但有助于滤除一些初始浪涌、以帮助保护器件。 这不是最好的-通常而言、如果应用中的电流过高、我通常会看到保险丝随设计一同损坏。  

    但是、如果发生过压总线引脚损坏的情况并不少见、而通常情况下会需要稳健的外部网络、那么上图基于可承受500W 浪涌的设计。 需要注意的是-无论您使用的是哪种保护二极管、都请确保查看您的应用所需的最大电压-正如我所知、使用的二极管的钳位电压高于其应有的电压-但电流不切实际、 应用程序。 一般而言-更高的浪涌电流-需要更稳健(昂贵)的二极管。  

    如果您有任何其他问题、敬请告知!

    此致!

    帕克·道德森