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[参考译文] ULN2003A:保护电路建议

Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: ULN2003A
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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/771559/uln2003a-recommendation-for-protection-circuit

器件型号:ULN2003A

大家好、

我的客户在 PLC DO 应用中使用了 ULN2003ADR 来驱动继电器、电路如下。

这是客户的标准电路、在许多项目上实施、客户有时会收到其终端客户退回的故障设备、发现 ULN2003ADR 损坏。

实际上、故障率并不大。 客户想知道是否可以添加任何保护电路以使其产品更可靠。

剂量团队具有此类经验、可以提供任何建议。

非常感谢。

陈文森

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    尊敬的 Vincent:  

    感谢您与 E2E 联系!

    要更好地了解系统条件、您能否回答以下问题:

    • 您的工作条件是什么? (负载电流、工作电压、所有通道是否同时导通?)
    • 器件何时发生故障? 在启动期间? 在现场测试之后? 长时间使用后?  
    • 报告显示引脚7和8出现 EOS 损坏。 什么是负载连接到引脚7/OUT7?  
    • 您是以特定频率对输入引脚进行 PWM 还是切换?

    作为初始评估、您可以尝试以下一些测试:

    • 您能否包含从引脚7到 GND 的0.1uF 电容?
    • 您是否使用长电感电缆? 您可以尝试缩短电缆长度吗?
    • 输入电压在运行期间是否出现尖峰? 如果是、我建议包含 TVS 以防止过压情况?

    谢谢、

    黄亚瑟


    要查找有关电源开关的最新信息、请访问 www.ti.com/powerswitch

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    尊敬的 Arthur:

    非常感谢您的赞扬、请在下面查找客户的反馈。

    您的工作条件是什么? (负载电流、工作电压、所有通道是否同时导通?)

    >>负载电流:最大8mA/通道。

    >>工作电压:24V 直流

    >>是否所有频道同时打开:是的,这是可能的。

    器件何时发生故障? 在启动期间? 在现场测试之后? 长时间使用后?

    >>长时间使用后

    报告显示引脚7和8出现 EOS 损坏。 什么是负载连接到引脚7/OUT7?

    >>OUT7: 线圈电阻约为3K 欧姆的继电器。 PIN7:来自 MCU 的控制信号。

    您是以特定频率对输入引脚进行 PWM 还是切换?

    >> 10Hz 以下的信号频率,因为中继切换速度不能太快。

    谢谢你。

    文森特

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    尊敬的 Vincent:  

    感谢您提供的更多详细信息、初始看来、配置没有任何问题。 如前所述、您是使用长电感电缆还是在运行期间看到大量电感反冲? 另一个建议是、如果电感振铃较大、则除了内部二极管外、还应添加一个外部反激式二极管。  

    您还可以将通道7与未使用的通道之一(1或2)并联、以实现额外的稳健性。  

    客户可以在运行期间连接任何示波器快照吗? 如果在运行期间显示电流尖峰的任何波形都是值得赞赏的。

    谢谢、

    黄亚瑟

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    尊敬的 Arthur:

    实际上、我还怀疑反冲尖峰电压、因为继电器存在电感负载。 并要求客户添加连接到+24V1的外部二极管。

    原始电路的输出引脚波形、它确实具有电压尖峰、并被钳制在24V+VF。 我们不知道尖峰有多大、但尖峰持续时间似乎很长、大约为12ms。

    反激式二极管的输入电压波形。 由于钳位电压略低、外部二极管的 Vf 似乎低于内部二极管。 我认为大多数尖峰能量需要通过外部二极管。

    客户无法在实验室中重现损坏现象、因此我们不知道外部二极管是否是可行的解决方案。 根据您的经验、添加一个外部二极管可以使客户的产品更加稳健或不可靠? 如果是这种情况、如何选择合适的二极管?  

    非常感谢。

    陈文森

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    尊敬的 Vincent:  

    是的、大多数电感反冲应通过外部二极管。 我们没有合适二极管的解决方案指南、但只要二极管压降允许电流通过外部二极管、您就应该有所作为。

    通常、我发现 ULN2003A 只能在24V 时损坏的情况不常见。 此外、客户似乎无法在实验室中重现此问题。 与他们的实验室测试相比、是否存在导致器件在现场失败的特殊情况? 再说一次、可能是长电感电缆或工作条件?

    谢谢、

    黄亚瑟