瞬态干扰抑制

瞬态干扰抑制
瞬态干扰抑制

用于汽车电子保护的瞬态电压抑制器(TVS)

V I S H A Y G E N E R A L S E M I C O N D U C T O R A P P L I C A T I O N N O T 瞬态电压抑制器应用笔记 用于汽车电子保护的瞬态电压抑制器(TVS ) Vishay 的二极管业务部以声誉卓著的Vishay General Semiconductor 品牌,提供领先的汽车电子瞬态电压抑制器产品。 重要的TVS 参数包括功率等级、关态电压、击穿电压和最大击穿电压等级。I) TVS 的重要参数 功率等级 TVS 的功率等级是在特定的测试或应用条件下的浪涌吸收能力。Vishay 的TVS 产品使用业内标准的10 μs/1000 μs 脉冲波形(Bellcore 1089标准)做为测试条件,如图1所示。 这个测试条件不同于TVS ESD 测试的8 μs/20 μs 脉冲波形,如图2所示。 图1. TVS 的测试波形图2. TVS ESD 的测试波形 作者: 高级应用经理 Soo Man (Sweetman) Kim,击穿电压、最大击穿电压和关态电压详见数据表,如表1所示。

Transient Voltage Suppressors (TVS) for Automotive Electronic Protection Application Note Vishay General Semiconductor P P L I C A T I O N N O T E V BR AT I T I T (V)(mA) V RM (V)I RM AT V RM (μA)V C AT I PP 10 μs/1000 μs CLAMPING V C AT I PP 8 μs/20 μs T MAX.0-4/°C )A ()V ()A ()V (.x a M .n i M i B i n U SM6T6V8A KE7KE7 6.457.1410 5.80100010.557.013.4298 5.7SM6T7V5A KK7AK77.137.8810 6.4050011.353.014.5276 6.1SM6T10A KT7AT79.5010.5 1.08.5510.014.541.018.62157.3SM6T12A KX7AX711.412.6 1.010.2 5.016.736.021.71847.8SM6T15A LG7 LG7 14.3 15.8 1.01 2.8 1.0 21.2 28.0 27.2 147 8.4表 1 – VISHAY 的SM6T 系列的电特性 (除非另外特别声明,均指在25 °C 的环境温度等级) 型号 击穿电压 器件标识码测试电流关态电压漏电流钳位电压钳位电压BR ) 击穿电压 (V 击穿电压是是器件进入雪崩击穿的电压,根据数据表中指定的电流进行测试。表1中,SM6T6V8A 在10mA 的反向电流下的击穿特性为6.8V ,容差为5%, SM6T10A 在1mA 反向电流下的击穿特性为10V 。 最大击穿电压 (V C :钳位电压) 在指定的峰值脉冲电流等级下,出现在TVS 上的钳位电压等级。TVS 的击穿电压是在非常低的电流下测得的,如1 mA 或10 mA, 与应用条件中实际的雪崩电压是不同的。因此,半导体制造商会指明在大电流条件下的典型或最大击穿电压。表1显示了在10 μs/1000 μs 和8 μs/20 μs 波形下的最大钳位电压。  关态电压 (V WM ): 工作关态反向电压 关态电压是指TVS 未被击穿时的最大电压,是电路中不在通常条件下工作的保护器件的重要参数。 图3. 电压和电流参数 在汽车应用中,一些汽车电子产品的调节是由“阶跃保护”实现的。这种测试条件是在10分钟内,向12V 的电子设备提供24 V DC 的电压,向24V 电压的电子设备提供36 V DC 的电压,而不造成损坏或电路的故障。因此,对汽车电子产品来说,关态电压是TVS 器件的一个关键参数。

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用 Socay (Sylvia) 1、产品简述 瞬态电压抑制器(TransientVoltageSuppressor)简称TVS管,TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护,通常用于二级电源和信号电路的保护,以及防静电等。其特点为反应速度快(为ps级),体积小,脉冲功率较大,箝位电压低等。其10/1000μs波脉冲功率从400W~30KW,脉冲峰值电流从0.52A~544A;击穿电压有从6.8V~550V的系列值,便于各种不同电压的电路使用。 2、工作原理 器件并联于电路中,当电路正常工作时,它处于截止状态(高阻态),不影响线路正常工作,当电路出现异常过压并达到其击穿电压时,它迅速由高阻态变为低阻态,给瞬间电流提供低阻抗导通路径,同时把异常高压箝制在一个安全水平之内,从而保护被保护IC或线路;当异常过压消失,其恢复至高阻态,电路正常工作。 3、特性曲线

4、主要特性参数 ①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR:反向断态电压(截止电压)VRWM 表示TVS管不导通的最高电压,在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。 ②击穿电压VBR:TVS管通过规定的测试电流IT时的电压,这是表示TVS管导通的标志电压(P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系列型号中的数字就是击穿电压的标称值,其它系列的数字是反向断态电压值)。TVS管的击穿电压有±5%的误差范围(不带“A”的为±10%)。 ③脉冲峰值电流IPP:TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流(8/20μs 波的峰值电流约为其5倍左右),超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中,击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。 ④最大箝位电压VC:TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。 ⑤脉冲峰值功率Pm:脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP 与最大箝位电压VC的乘积,即Pm=IPP*VC。 5、命名规则

脉冲干扰抗扰度及测试技术

脉冲干扰抗扰度及测试技术 摘要:电气或电子电路和系统中所遇到的多种电磁干扰并不是连续波干扰,而是脉冲或瞬态形式的干扰。传统的连续波测试并不能在较短的时间间隙内聚集足够的能量以有效地模拟脉冲或瞬态干扰。因此,应该使用脉冲干扰的电磁抗扰度测试方法。分别介绍了ESD、EFT、Surge原理和测试方法及注意事项。 关键字:电磁干扰静电放电电快速瞬变脉冲浪涌 Abstract:Electrical or electronic circuits and systems encountered in a variety of electromagnetic interference is not continuous waves interference, but the pulse or transient forms of interference. The traditional continuous wave test can not gather enough energy in order to effectively simulate the pulse or transient interference in a short period of time. Therefore, we should use the pulsed electromagnetic interference immunity test methods. Introduced the ESD, EFT, Surge principles and testing methods and precautions. Keywords: EMI ESD EFT/burst Surge 电磁骚扰是指可能引起一个器件、一台设备或一个系统性能下降的任何一种电磁现象。电磁骚扰可以是自然界的电磁噪声、无用信号或在媒质中传播时自身发生的改变。 电磁干扰(EMI)是电磁骚扰造成的器件、设备或系统的性能下降现象,从它的源到达接收机的主要机制是传导和辐射,如图1所示。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络,在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。 图1 电磁干扰耦合机制 1静电放电 静电放电(ESD)即累积的静电电荷放电,是一种自然现象,这种放电产生电磁干扰。当两种不同介电常数的材料互相摩擦时、加热或与带电物体接触将产生静电。静电放电是把累积的电荷泄放给具有较低对地电阻的另一个物体,这

TVS瞬态电压抑制二极管(钳位二极管)原理参数

TVS瞬态电压抑制二极管(钳位二极管)原理参数 瞬态电压抑制二极管(TVS)又叫钳位二极管,是目前国际上普遍使用的一种高效能电路保护器件,它的外型与普通二极管相同,但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率,它的主要特点是在反向应用条件下,当承受一个高能量的大脉冲时,其工作阻抗立即降至极低的导通值,从而允许大电流通过,同时把电压钳制在预定水平,其响应时间仅为10-12毫秒,因此可有效地保护电子线路中的精密元器件。 瞬态电压抑制二极管允许的正向浪涌电流在TA=250C,T=10ms条件下,可达50~200A。双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率,并把电压钳制到预定水平,双向TVS适用于交流电路,单向TVS一般用于直流电路。可用于防雷击、防过电压、抗干扰、吸收浪涌功率等,是一种理想的保护器件。耐受能力用瓦特(W)表示。 瞬态电压抑制二极管的主要电参数 (1)击穿电压V(BR) 器件在发生击穿的区域内,在规定的试验电流I(BR)下,测得器件两端的电压称为击穿电压,在此区域内,二极管成为低阻抗的通路。 (2)最大反向脉冲峰值电流IPP 在反向工作时,在规定的脉冲条件下,器件允许通过的最大脉冲峰值电流。IPP与最大钳位电压VC(MAX)的乘积,就是瞬态脉冲功率的最大值。 使用时应正确选取TVS,使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。 瞬态电压抑制二极管的分类 瞬态电压抑制二极管可以按极性分为单极性和双极性两种,按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。如:各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等。若按封装及内部结构可分为:轴向引线二极管、双列直插TVS阵列(适用多线保护)、贴片式、组件式和大功率模块式等。 瞬态电压抑制二极管的应用 目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/ 直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表(电度表)、RS232/422/423/485、 I/O、LAN、ISDN 、ADSL、USB、M P3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱

瞬态传导抗扰度测试常见问题对策及整改措施

4.1 综述 电磁兼容所说的瞬态脉冲是指干扰脉冲是断续性的,一般具有较高的干扰电压,较快速的脉冲上升时间,较宽的频谱范围。一般包括:静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌冲击等。由于它们具有以上共同特点,因此在试验结果的判断及抑制电路上有较大的共同点。在此处先进行介绍。 4.1.1 瞬态脉冲抗扰度测试常见的试验结果说明 对不同试验结果,可以根据该产品的工作条件和功能规范按以下内容分类: A:技术要求范围内的性能正常; B:功能暂时降低或丧失,但可自行恢复性能; C:功能暂时降低或丧失,要求操作人员干预或系统复位; D:由于设备(元件)或软件的损坏或数据的丧失,而造成不可恢复的功能降低或丧失。 符合A的产品,试验结果判合格。这意味着产品在整个试验过程中功能正常,性能指标符合技术要求。 符合B的产品,试验结果应视其产品标准、产品使用说明书或者试验大纲的规定,当认为某些影响不重要时,可以判为合格。 符合C的产品,试验结果除了特殊情况并且不会造成危害以外,多数判为不合格。 符合D的产品判别为不合格。 符合B和C的产品试验报告中应写明B类或C类评判依据。符合B类应记录其丧失功能的时间。 4.1.2常用的瞬态脉冲抑制电路: 4.1.2.1 箝位二极管保护电路: 图10二极管保护电路 工作原理如图10。 使用2只二极管的目的是为了同时抑制正、负极性的瞬态电压。瞬态电压被箝位在V++VPN~V--VPN范围内,串联电阻担负功率耗散的作用。利用现有电源的电压范围作为瞬态电压的抑制范围,二极管的正向导通电流和串联电阻的阻值决定了该电路的保护能力。本电路具有极好的保护效果,同时其代价低廉,适合成本控制比较严、静电放电强度和频率不十分严重的场合。 4.1.2.2 压敏电阻保护电路: 压敏电阻的阻值随两端电压变化而呈非线性变化。当施加在其两端的电压小于阀值电压时,器件呈现无穷大的电阻;当施加在其两端的电压大于阀值电压时,器件呈现很小电阻值。此物理现象类似稳压管的齐纳击穿现象,不同的是压敏电阻无电压极性要求。使用压敏电阻保护电路的特点是简单、经济、瞬态抑制效果好,且可以获得较大的保护功率。 4.1.2.3 稳压管保护电路: 背对背串接的稳压管对瞬态抑制电路的工作原理是显而易见的。当瞬态电压超过V1的稳压值时,V1反向击穿,V2正向导通;当瞬态电压是负极性时,V2反向击穿,V1正向导通。将这2只稳压管制作在同一硅片上就制成了稳压管对,使用更加方便。 4.1.2.4 TVS(瞬态电压抑制器)二极管: 这是最近发展起来的一种固态二极管,适用用于ESD保护。一般选择工作电压大于或等于电路正常工作电压的器件。TVS二极管是和被保护电路并联的,当瞬态电压超过电路的正常工作电压时,二极管发生雪崩,为瞬态电流提供通路,使内部电路免遭超额电压的击穿或超额电流的过热烧毁。由于TVS二极管的结面积较大,使得它具有泄放瞬态大电流的优点,具有理想的保护作用。但同时必须注意,结面积大造成结电容增大,因而不适合高频信号电

脉冲干扰群的抑制

6. 脉冲群干扰的抑制 本节叙述脉冲群干扰的抑制,包括本讲座一开始就提到的由机械联切换电感性负载所引起的电火花干扰,以及真正意义上的对脉冲群干扰的处理。 6.1 开关切换瞬变的抑制 6.1.1 对继电器绕组(电感性负载)的处理 对直流继电器来说,可以在绕组上并联一些电阻、电容和二极管等元件来达到干扰抑制的目的,如下图所示。 对a,二极管近乎理想的顺向导通状态阻止了开关切换瞬间绕组电感对分布电容的充电,避免自谐振的发生。线路中电流表达式为I=I0e-t/τ。式中I0为继电器绕组的稳态工作电流;τ为时间常数,τ=L/R,L和R分别为绕组本身的电感和电阻。当L很大而R很小时,τ 将很大,这意味线路中电流衰减很慢,故此继电器控制的触点将延时释放。该线路最大优点是产生的瞬变电压最低。 对b,与a不同,在二极管回路中串入了电阻R。就电感能量释放通路来说,它与绕组电阻同处一条串联回路,所以电路b的总电阻比a要大,其结果是电路b的τ比a小。故b的触点释放过程将比a快。串联电阻R值要适中,太大了,相当抑制回路开路,对瞬变无抑制作用;太小了,就变得与电路a一样。所以对R的值要通过试验来加以折衷。 对c,并联电容C的存在,是人为地加大了继电器绕组中分布电容对瞬变形成的影响。今假定电容C的值为0.5μF,且不计串联电阻的存在,则新电路绕组两端可感应出的电压峰值为 U=I×(L2/(C+C2))1/2=98.7V 可见瞬变干扰的幅度被大大降低了(原先为3130.5V)。此外,自谐振频率也将降低为226Hz。线路中的附加电阻R将为自谐振提供额外的功率消耗,使振荡经过几周后被很快衰减至零。对d,在继电器绕组上并联一对背对背联接的TVS管,TVS管的击穿电压要大于继电器绕组工作电压。继电器工作时,TVS管不导通。但当机械开关S切断继电器的绕组电流瞬间,只要绕组上感生的瞬变电压超过TVS管限定电压,TVS管便导通,并把绕组电压箝制在TVS 管的限定电压上,阻止了绕组电压的续继升高,亦即阻止了瞬变电压的产生。TVS管对功率的消耗使继电器绕组的能量释放很快得以完成。 对e,在继电器绕组上并联一个电阻R,此电阻用以消耗瞬变的能量,阻止高瞬变电压的形成。线路e的特点是简单,但在继电器工作时有附加能量消耗。阻值小,附加消耗大,但抑制作用明显;阻值大,消耗小,但抑制作用不明显。 实用中可将a~e的线路进行适当组合,以便对瞬变干扰的抑制更加有利。同时要注意,瞬变抑制元件要尽量靠近继电器绕组,元件引线也要尽可能地短,避免寄生振荡的发生。 上述a~e的线路是针对直流供电线路设计的。对交流线路,因a、b两线路中二极管的单向导电性而不能适用,其余线路仍可适用。 6.1.2 对开关触点的处理 除了在继电器绕组上并联电阻、电容和二极管的办法来抑制瞬变干扰的产生外,还通过对开关触点的处理,来达到抑制开关切换瞬变形成的目的,可能采取的方案如下图所示。

P6KE瞬态抑制二极管

P6KE瞬态抑制二极管 优恩半导体(UN) 1、P6KE瞬态抑制二极管型号: P6KE6.8、P6KE6.8C、P6KE6.8A、P6KE6.8CA、P6KE7.5、P6KE7.5C、P6KE7.5A、P6KE7.5CA、P6KE8.2、P6KE8.2C、P6KE8.2A、P6KE8.2CA、P6KE9.1、P6KE9.1C、P6KE9.1A、P6KE9.1CA、P6KE10、P6KE10C、P6KE10A、P6KE10CA、P6KE11、P6KE11C、P6KE11A、P6KE11CA、P6KE12、P6KE12C、P6KE12A、P6KE12CA、P6KE13、P6KE13C、P6KE13A、P6KE13CA、P6KE15、P6KE15C、P6KE15A、P6KE15CA、P6KE16、P6KE16C、P6KE16A、P6KE16CA、P6KE18、P6KE18C、P6KE18A、P6KE18CA、P6KE20、P6KE20C、P6KE20A、P6KE20CA、P6KE22、P6KE22C、P6KE22A、P6KE22CA、P6KE24、P6KE24C、P6KE24A、P6KE24CA、P6KE27、P6KE27C、P6KE27A、P6KE27CA、P6KE30、P6KE30C、P6KE30A、P6KE30CA、P6KE33、P6KE33C、P6KE33A、P6KE33CA、P6KE36、P6KE36C、P6KE36A、P6KE36CA、P6KE39、P6KE39C、P6KE39A、P6KE39CA、P6KE43、P6KE43C、P6KE43A、P6KE43CA、P6KE47、P6KE47C、P6KE47A、P6KE47CA、P6KE51、P6KE51C、P6KE51A、P6KE51CA、P6KE56、P6KE56C、P6KE56A、P6KE56CA、P6KE62、P6KE62C、P6KE62A、P6KE62CA、P6KE68、P6KE68C、P6KE68A、P6KE68CA、P6KE75、P6KE75C、P6KE75A、P6KE75CA、P6KE82、P6KE82C、P6KE82A、P6KE82CA、P6KE91、P6KE91C、P6KE91A、P6KE91CA、P6KE100、

瞬态抑制器SMF6.0CA型号特性

瞬态抑制器SMF6.0CA型号特性 硕凯电子(Sylvia) 一、SMF系列描述 The SMF series is designed specifically to protect sensitive electronic equipment from voltage transients induced by lightning and other transient voltage events. 二、最大额定值 三、功能图 四、产品特性

1、兼容工业标准的SOD-123封装 2、为表面安装应用优化电路板空间 3、低泄漏 4、单向和双向单元 5、玻璃钝化结 6、低电感 7、优良的钳位能力 8、200W的峰值功率能力在10×1000μ波形重复率(占空比):0.01% 9、快速响应时间:从0伏特到最小击穿电压通常小于1.0ps 10、高温焊接:终端260°C/40秒 11、典型的最大温度系数△Vbr=0.1%x Vbr@25°C x△T 12、塑料包装有保险商实验室可燃性94V-0 13、无铅镀雾锡 14、无卤化,符合RoHS 15、典型失效模式是在指定的电压或电流下出现 16、晶须测试是基于JEDEC JESD201A每个表4a及4c进行的 17、IEC-61000-4-2ESD15kV(空气),8kV(接触) 18、数据线的ESD保护符合IEC61000-4-2(IEC801-2) 19、数据线的EFT保护符合IEC61000-4-4(IEC801-4) 五、产品图

六、曲线图 七、峰值浪涌

八、包装数量 九、编带说明 十、产品应用 TVS器件非常适合保护I/O接口,Vcc总线和其他应用于电信、计算机、工业和消费电子应用的易损电路。

ISO7637-2中文资料(电源线瞬态传导干扰抗扰性试验)

ISO7637-2(2004)标准 电源线瞬态传导干扰抗扰性试验 前言 GB/T21437《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰》包括三个部分: ——第1部分:定义和一般描述; ——第2部分:沿电源线的电瞬态传导; ——第3部分:除电源线外的导线通过容性和感性耦合的电瞬态发射。 本部分为GB/T21437的第2部分,等同采用ISO7637—2:2004《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第2部分:沿电源线的电瞬态传导》制定。 编辑性修改为:在表1中对U A、U B加注。 本部分附录A、附录C、附录D为规范性附录,附录B、附录E、附录F为资料性附录。 本部分由国家发展与改革委员会提出。 本部分由全国汽车标准化技术委员会归口。 本部分起草单位:中国汽车技术研究中心。 本部分参加起草单位:上海大众汽车有限公司、信息产业部电信传输研究所、长沙汽车电器研究所。 本部分主要起草人:徐立、刘欣、刘新亮、邹东屹、胡梦蛟、林艳萍。 道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰 第2部分:沿电源线的电瞬态传导 1范围 本部分规定了安装在乘用车及12V电气系统的轻型商用车或24V电气系统的商用车上设备的传导电瞬态电磁兼容性测试的台架试验,包括瞬态注入和测量。本部分还规定了瞬态抗扰性失效模式严重程度分类。 本部分适用于各种动力系统(例如火花点火发动机或柴油发动机,或电动机)的道路车辆。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T21437的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是标注日期的 引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而,鼓励 根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不标注日期的引用文件, 其最新版本适用于本部分。 GB/T21437.1道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第1部分:定义和一般描述(GB/T 21437.1—2008,ISO7637-l:2002,IDT); ISO8854:1988道路车辆带调节器的交流发电机试验方法和一般要求Road and general requirements vehicles—Alternatorswith regulators—Testmethods 3术语和定义 GB/T21437.1确立的术语和定义适用于本部分。 4试验规程 4.1一般规定 本部分内容所涉及的电源线瞬态发射测量和装置的瞬态抗扰性试验均为“台架试验”,在试验室中进行。一些试验方法中要求使用人工网络,提供了试验室之间试验结果的可比性。这些方法

瞬态抑制二极管选型

瞬态抑制二极管选型 优恩半导体(UN) 瞬态电压抑制二极管选型必须注意以下几点: 1.最小击穿电压VBR和击穿电流IR。VBR是瞬态电压抑制二极最小的击穿电压,在25℃时,低于这个电压瞬态电压抑制二极是不会产生雪崩的。当瞬态电压抑制二极流过规定的1mA电流(IR)时,加于瞬态电压抑制二极两极的电压为其最小击穿电压V BR。按瞬态电压抑制二极的VBR与标准值的离散程度,可把VBR分为5%和10%两种。对于5%的VBR来说,V WM=0.85VBR;对于10%的VBR来说,V WM=0.81VBR。为了满足IEC61000-4-2国际标准,瞬态电压抑制二极二极管必须达到可以处理最小8kV(接触)和15kV(空气)的ESD 冲击,部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。对于某些有特殊要求的可携设备应用,设计者可以依需要挑选元件。 2.最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。VWM是二极管在正常状态时可承受的电压,此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压,否则二极管会不断截止回路电压;但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近,这样才不会在瞬态电压抑制二极工作以前使整个回路面对过压威胁。当这个额定反向切断电压VWM加于瞬态电压抑制二极的两极间时它处于反向切断状态,流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。 3.最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP。当持续时间为20ms的脉冲峰值电流IPP流过瞬态电压抑制二极时,在其两端出现

的最大峰值电压为VC。V C、IPP反映了瞬态电压抑制二极的突波抑制能力。VC与VBR之比称为钳位因子,一般在1.2~1.4之间。VC 是二极管在截止状态提供的电压,也就是在ESD冲击状态时通过瞬态电压抑制二极的电压,它不能大于被保护回路的可承受极限电压,否则元件面临被损伤的危险。 4.Pppm额定脉冲功率,这是基于最大截止电压和此时的峰值脉冲电流。对于手持设备,一般来说500W的瞬态电压抑制二极就足够了。最大峰值脉冲功耗PM是瞬态电压抑制二极能承受的最大峰值脉冲功耗值。在特定的最大钳位电压下,功耗PM越大,其突波电流的承受能力越大。在特定的功耗PM下,钳位电压VC越低,其突波电流的承受能力越大。另外,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且,瞬态电压抑制二极所能承受的瞬态脉冲是不重覆的,元件规定的脉冲重覆频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01%。如果电路内出现重覆性脉冲,应考虑脉冲功率的累积,有可能损坏瞬态电压抑制二极。 5.电容器量C。电容器量C是由瞬态电压抑制二极雪崩结截面决定的,是在特定的1MHz频率下测得的。C的大小与瞬态电压抑制二极的电流承受能力成正比,C太大将使讯号衰减。因此,C是数据介面电路选用瞬态电压抑制二极的重要参数。电容器对于数据/讯号频率越高的回路,二极管的电容器对电路的干扰越大,形成噪音或衰减讯号强度,因此需要根据回路的特性来决定所选元件的电容器范围。高频回路一般选择电容器应尽量小(如LC瞬态电压抑制二极、低电容

电快速瞬变脉冲群抑制方法

电快速瞬变脉冲群(EFT)抑制方法 一、电快速瞬变脉冲群特点 电快速瞬变脉冲群EFT是电气和机电设备中常见的一种瞬态干扰,是由继电器、接触器、电动机、变压器等电感器件产生的,是时间很短但幅度很大的电磁干扰,是一连串的脉冲,可以在电路输入端产生累计效应,使干扰电平的幅度最终超过电路的噪声门限,对电路形成干扰。 电快速瞬变脉冲群由大量脉冲组成,具有如下特点: 1)幅值在100V至数千伏; 2)脉冲频率在1kHz至1MHz; 3)单个脉冲的上升沿在纳秒级,脉冲持续时间在几十纳秒至数毫秒; 4)EFT所形成的骚扰信号频谱分补非常宽,数字电路对它比较敏感,易受到干扰。 相关标准: GB/T 17626.4-2008《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》 二、电快速瞬变脉冲群常见抑制方法 1) 减小PCB接地线公共阻抗:增加PCB接地导线的面积,减小电感量成分; 2) 加接EFT电感瞬态干扰抑制网络:在电感元件上并接压敏电阻、阻容电路、二极管、TVS 管、背靠连接的稳压二极管等; 3) 电源或信号干扰源输入口,使用滤波器或吸收器等滤波元器件,选用磁珠的内径越小、外径越大、长度越长越好; 4) 电子元器件选择时,选用性能可靠的关键器件;最好做过芯片级的电磁兼容仿真试验,质量可靠的元器件选用可提升对电快速瞬变脉冲信号的抑制能力; 4) PCB布局时,将干扰源远离敏感电路; 5) PCB布线时注意线缆的隔离,强弱电的布线隔离、信号线与功率线的隔离,各类走线要尽量短, 6) 正确使用接地技术,减小环路面积; 7) 安装瞬态干扰吸收器; 8) 软件设计时,考虑避免干扰对系统的影响,软件上应正确检测和处理告警信息,及时恢复产品的状态; 9) I/O信号进出由完全隔离的变压器或光耦连接,更好的实现隔离; 10) 使用高阻抗的共模或差模电感滤波器 11) 使用铁氧体磁环; 12) 在PCB层电源输入位置要做好滤波,通常采用的是大小电容组合,根据实际情况可以酌情再添加一级磁珠来滤除高频信号; 13) 组装生产环节中应严把质量关,做好生产工艺流程控制,尽量保证产品质量的一致性,减少因个别产品质量问题带来的测试不合格现象; 三、PCB抗干扰设计 1、电源电路抗干扰设计 1) 变压器及稳压模块应就近安装在交流电源进入系统的地方; 2) 强电输送线绝不能在系统内乱布; 3) 电源供电线应尽量短,板间连接线使用双绞线; 4) 交流输入、功率继电器、电源滤波器、电源变压器等干扰源电路应与系统稳压后的5V、3.3V等布线严格分开并进行有效隔离;

改善交流伺服系统脉冲接口抗干扰能力(精)

改善交流伺服系统脉冲接口抗干扰能力的几种典型接口方法 由于交流伺服电机驱动器内部对脉冲指令和方向控制输入采用了高速光耦。为增强其抗干扰及提高工作可靠性,建议对脉冲指令和方向控制输入采用如下接线方式。 (1)采用差分信号输入方式 该方式具有最好的抗干扰能力,适合于较高工作频率。 (2)控制器为集电极开路输出形式时的推荐接法 (3)控制器为射极跟随输出形式时的推荐接法 图3

注:当VC=24V时,R=1.2K~1.8K。当VC=12V时,R=510。 ?浅析伺服系统中电磁兼容性设计和抗干扰措施 发布时间:2010-06-18 16:36:25 今天,伺服系统和CNC、PLC、变频器、等其它自动化产品一样,已经成熟应用于工业生产的各个领域。但是在实际应用中,总会出现一些干扰因素,影响伺服系统的正常工作,如脉冲不准,驱动器误报等等,甚至造成设备失控和误动作,威胁到人和机械的安全。出现这些问题后,设备厂家总会认为是产品缺陷,要求自动化供应商协助解决,甚至更换其它品牌的工控产品,现有工控产品便成了无辜的“替罪羔羊”。其实这种情况不论在进口产品和国产产品都会有发生的机率,只是在进口的设备中,特别是欧美机械设备,比较注意产品的电磁兼容性(EMC)设计和安装的规范,采取了必要的抗干扰措施,从而大大降低了干扰因素带来的影响。 工业控制设备的可靠性和稳定性,不但取决于工业控制类产品的可靠设计、更取决于设备生产厂家的方案设计和施工安装响。本文浅析了工控领域中伺服系统中常见的干扰因素,并结合笔者多年来的实际工作经验阐述了常用的抗干扰措施,以希望帮助工程师和设备厂家能够正确的使用我们的产品,来实现设备稳定可靠的运行。 何谓EMC EMC直译就是电磁兼容性,是Electro Magnetic Compatibility的缩写。国际电工委员会(IEC 对EMC的定义是指“设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力”。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值(EMI);另一方面是指组件对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性(EMS。简单的说,就是电子设备的干扰性和抗干扰能力。 无论是CNC、PLC、伺服系统、变频器都会产生电磁干扰,同时也受到其它设备的干扰。如变频器、伺服驱动器等PWM设备自身就是大的干扰源,但同时他们也是电子设备,控制板也同样会受到其它产品的干扰。CNC和PLC自身产生的电磁干扰小,但要注意它们的抗干扰性。 很多工程师在设计时,往往会忽略这些细节。当后期到达客户现场后,才发现无法抵御外部干扰或者产生了干扰其它设备的情况,到时再“亡羊补牢”。

TVS瞬态抑制二极管(所有型号)

1.5KE6.8CA,1.5KE6.8A,1.5KE7.5CA,1.5KE7.5A,1.5KE8.2CA,1.5KE8.2A,1.5KE10CA,1.5KE10A,1.5KE11CA,1.5KE11A,1.5KE12CA,1.5KE12A,1.5KE13CA,1.5KE13A,1.5KE15CA,1.5KE15A,1.5KE16CA,1.5KE16A,1.5KE18CA,1.5KE18A,1.5KE20CA,1.5KE20A,1.5KE22CA,1.5KE22A,1.5KE24CA,1.5KE24A,1.5KE27CA,1.5KE27A,1.5KE30CA,1.5KE30A,1.5KE33CA,1.5KE33A,1.5KE36CA,1.5KE36A,1.5KE39CA,1.5KE39A,1.5KE43CA,1.5KE43A,1.5KE47CA,1.5KE47A,1.5KE51CA,1.5KE51A,1.5KE56CA,1.5KE56A,1.5KE62CA,1.5KE62A,1.5KE68CA,1.5KE68A,1.5KE75CA,1.5KE75A,1.5KE82CA,1.5KE82A,1.5KE91CA,1.5KE91A,1.5KE100CA,1.5KE100A,1.5KE120CA,1.5KE120A,1.5KE130CA,1.5KE130A,1.5KE150CA,1.5KE150A,1.5KE160CA,1.5KE160A,1.5KE180CA,1.5KE180A,1.5KE200CA,1.5KE200A,1.5KE250CA,1.5KE250A,1.5KE300CA,1.5KE300A,1.5KE350CA,1.5KE350A,1.5KE400CA,1.5KE400A,1.5KE440CA,1.5KE440A,1.5KE480CA,1.5KE480A,1.5KE540CA,1.5KE540A,1.5KE550CA,1.5KE550A 3.0KP5.0CA,3.0KP5.0A,3.0KP6.0CA,3.0KP6.0A,3.0KP8.0A,3.0KP8.0,3.0KP10CA,3.0KP10A,3.0KP11CA,3.0KP11A,3.0KP12CA,3.0KP12A,3.0KP15CA,3.0KP15A,3.0KP16CA,3.0KP16A,3.0KP18CA,3.0KP18A,3.0KP20CA,3.0KP20A,3.0KP22CA,3.0KP22A,3.0KP24CA,3.0KP24A,3.0KP26CA,3.0KP26A,3.0KP28CA,3.0KP28A,3.0KP30CA,3.0KP30A,3.0KP33CA,3.0KP33A,3.0KP36CA,3.0KP36A,3.0KP40CA,3.0KP40A,3.0KP43CA,3.0KP43A,3.0KP48CA,3.0KP48A,3.0KP51CA,3.0KP51A,3.0KP54 CA,3.0KP54 A,3.0KP60CA,3.0KP60A,3.0KP64CA,3.0KP64A,3.0KP70CA,3.0KP70A,3.0KP75CA,3.0KP75A,3.0KP90CA,3.0KP90A,3.0KP100CA,3.0KP100A,3.0KP120CA,3.0KP120A,3.0KP130CA,3.0KP130A,3.0KP150CA,3.0KP150A,3.0KP160CA,3.0KP160A,3.0KP180CA,3.0KP180A,3.0KP200CA,3.0KP200A,3.0KP220CA,3.0KP220A, 5.0KP5.0CA,5.0KP5.0A,5.0KP 6.0CA,5.0KP6.0A,5.0KP8.0A,5.0KP8.0,5.0KP10CA,5.0KP10A,5.0KP11CA,5.0KP11A,5.0KP12CA,5.0KP12A,5.0KP15CA,5.0KP15A,5.0KP16CA,5.0KP16A,5.0KP18CA,5.0KP18A,5.0KP20CA,5.0KP20A,5.0KP22CA,5.0KP22A,5.0KP24CA,5.0KP24A,5.0KP26CA,5.0KP26A,5.0KP28CA,5.0KP28A,5.0KP30CA,5.0KP30A,5.0KP33CA,5.0KP33A,5.0KP36CA,5.0KP36A,5.0KP40CA,5.0KP40A,5.0KP43CA,5.0KP43A,5.0KP48CA,5.0KP48A,5.0KP51CA,5.0KP51A,5.0KP54 CA,5.0KP54 A,5.0KP60CA,5.0KP60A,5.0KP64CA,5.0KP64A,5.0KP70CA,5.0KP70A,5.0KP75CA,5.0KP75A,5.0KP90CA,5.0KP90A,5.0KP100CA,5.0KP100A,5.0KP120CA,5.0KP120A,5.0KP130CA,5.0KP130A,5.0KP150CA,5.0KP150A ,5.0KP160CA,5.0KP160A,5.0KP180CA,5.0KP180A,5.0KP200CA,5.0KP200A,5.0KP220CA,5.0KP220A P6KE6.8CA,P6KE6.8A,P6KE7.5CA,P6KE7.5A,P6KE8.2CA,P6KE8.2A,P6KE9.1CA,P6KE9.1A,P6KE10CA,P6KE10A,P6KE11CA,P6KE11A,P6KE12CA,P6KE12A,P6KE13CA,P6KE13A,P6KE15CA,P6KE15A,P6KE16CA,P6KE16A,P6KE18CA,P6KE18A,P6KE20CA,P6KE20A,P6KE22CA,P6KE22A,P6KE24CA,P6KE24A,P6KE27CA,P6KE27A,P6KE30CA,P6KE30A,P6KE33CA,P6KE33A,P6KE36CA,P6KE36A,P6KE39CA,P6KE39A,P6KE43CA,P6KE43A,P6KE47CA,P6KE47A,P6KE51CA,P6KE51A,P6KE56CA,P6KE56A,P6KE62CA,P6KE62A,P6KE68CA,P6KE68A,P6KE75CA,P6KE75A,P6KE82CA,P6KE82A,P6KE91CA,P6KE91A,P6KE110CA,P6KE110A,P6KE130CA,P6KE130A,P6KE150CA,P6KE150A,P6KE160CA,P6KE160A,P6KE170CA,P6KE170A,P6KE180CA,P6KE180A,P6KE200CA,P6KE200A,P6KE250CA,P6KE250A,P6KE300CA,P6KE300A,P6KE350CA,P6KE350A,P6KE400CA,P6KE400A,P6KE440CA,P6KE440A,P6KE480CA,P6KE480A,P6KE530CA,P6KE530A P6SMBJ6.8CA,P6SMBJ6.8A,P6SMBJ7.5CA,P6SMBJ7.5A,P6SMBJ 8.2CA,P6SMBJ8.2A,P6SMBJ 9.1CA,P6SMBJ9.1A,P6SMBJ10CA,P6SMBJ10A,P6SMBJ11CA,P6SMBJ11A,P6SMBJ12CA,P6SMBJ12A,P6SMBJ13CA,P6SMBJ13 A,P6SMBJ15CA,P6SMBJ15A,P6SMBJ16CA,P6SMBJ16A,P6SMBJ18CA,P6SMBJ18A,P6SMBJ20CA,P6SMBJ20A,P6SMBJ22CA,P6SMBJ22A,P6SMBJ24CA,P6SMBJ24A,

TVS瞬态干扰抑制器性能与应用

TVS瞬态干扰抑制器性能与应用 作者:山东莱芜钢铁集团公司动力部周志敏摘要:本文阐述了电子设备瞬态干扰产生的机理,介绍了TVS瞬态干扰抑制器件的工作原理、特性参数及在电子设备中的设计应用。 关键词:瞬态干扰;TVS;设计应用 瞬态干扰 瞬态干扰指交流电网上出现的浪涌电压、振铃电压、火花放电等瞬间干扰信号,其特点是作用时间极短,但电压幅度高、瞬态能量大。瞬态干扰会造成控制系统的电源电压的波动;当瞬态电压叠加在控制系统的输入电压上,使输入控制系统的电压超过系统内部器件的极限电压时,便会损坏控制系统内部的设备,因此必须采用抑制措施。 硅瞬变吸收二极管 硅瞬变吸收二极管的工作有点象普通的稳压管,是箝位型的干扰吸收器件;其应用是与被保护设备并联使用。硅瞬变电压吸收二极管具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力,及极多的电压档次。可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压,以及感应雷所产生的过电压。 TVS管有单方向(单个二极管)和双方向(两个背对背连接的二极管)两种,它们的主要参数是击穿电压、漏电流和电容。使用中TVS管的击穿电压要比被保护电路工作电压高10%左右,以防止因线路工作电压接近TVS击穿电压,使TVS漏电流影响电路正常工作;也避免因环境温度变化导致TVS管击穿电压落入线路正常工作电压的范围。 TVS管有多种封装形式,如轴向引线产品可用在电源馈线上;双列直插的和表面贴装的适合于在印刷板上作为逻辑电路、I/O总线及数据总线的保护。 TVS的特性 TVS的电路符号和普通的稳压管相同。其电压-电流特性曲线如图1所示。其正向特性与普通二极管相同,反向特性为典型的PN结雪崩器件。图2是TVS的电流-时间和电压-时间曲线。在浪涌电压的作用下,TVS两极间的电压由额定反向关断电压V WM上升到击穿电压VBR,而被击穿。随着击穿电流的出现,流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP,同时在其两端的电压被箝位到预定的最大箝位电压VC以下。其后,随着脉冲电流按指数衰减,TVS两极间的电压也不断下降,最后恢复到初态,这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率,保护电子元器件的过程。当TVS两极受到反向高能量冲击时,它能以10~12s级的速度,将其两极间的阻抗由高变低,吸收

雷电电磁脉冲干扰与防护

科目:电磁干扰与兼容 任课老师:崔志伟 作业:雷电电磁脉冲干扰与防护姓名:朱传帅 学号:1505122194

雷电电磁脉冲干扰与防护 绪论 雷电是由带电的云在空中对地放电导致的一种特殊的自然现象,其具有选择性、随机性、不可预测性以及破坏性。雷电存在的形式除了可以直观感受到的发光、发热、发声的雷电流以外,在雷电流形成的同时由于电磁效应还会产生雷电电磁脉冲。在当今信息化的时代,强大的雷电电磁脉冲是造成电子设备损坏的重要原因,可导致各种微电子设备的运行失效甚至损坏,成为威胁航空航天、国防军事、铁路运输、计算机与通信等领域的一大公害。 电子设备包括信息电子设备和电力电子设备两大类,信息电子设备基本采用微电子控制技术,电力电子设备相对于信息电子设备无信号传输线路外,其控制单元也大多采用微电子控制技术。近20 年来新发现的电子设备雷灾的起因是闪电的电磁脉冲(LEMP)辐射造成的,电子设备越先进、耐压等级越低、能耗越小,灵敏度越高、体积越小,则雷电电磁脉冲的危害范围越大。电子设备抗雷电电磁脉冲的干扰危害已是一个不可回避的问题。 雷电电磁脉冲既是雷电,又是电磁脉冲,但它既有别于直击雷,又有别于普通意义上的电磁脉冲干扰信号。现在对直击雷的防护技术已相当成熟,由于直击雷包含着巨大的能量,通常采用避雷针、避雷网等引雷入地,其实这就是将所接收到的雷电能量直接引向大地而起到分流雷电流的作用,但避雷针引下线由于电感的作用,最多也只能将5 0 % 的雷电流入地,余下的雷电流将通过其他途径或四处扩散后入地。扩散入地的雷电流就以雷电电磁脉冲的形式出现,对雷电电磁脉冲的防护,要从干扰和所具有的巨大能量两个方面来综合考虑。直击雷的强大能量需要入地释放,同理,雷电电磁脉冲的能量也必须旁路泄放入地,在入侵通道上将雷电电磁脉冲引起的过电压、电流加以阻挡,且直接或间接泄放入地,从而达到保护电子。 正文 雷电防护系统( Lightning Protection System(LPS))是指用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置,它由外部雷电防护系统和内部雷电防护系统两部分组成。 注:在特定的情况下,雷电防护系统可以仅由外部防雷装置或内部防雷装置组成。 目前雷电电磁脉冲防护技术即防雷技术已经发展成熟,国内各大防雷企业都能够实现从设计、产品提供到施工及售后服务的防雷一体化体系解决方案(防雷体系)。在一个完整的防雷体系按照功能的不同分为以下五个部分: 1、直击雷防护(Direct Lightning Protection) 直击雷防护是防止雷闪直接击在建筑物、构筑物、电气网络或电气装置上。直击雷防护技术主要是保护建筑物本身不受雷电损害,以及减弱雷击时巨大的雷电流沿着建筑物泄入大地的过程中对建筑物内部空间产生影响的防护技术,是防

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