Стабилитрон для защиты от перенапряжения

Я рассматриваю возможность использования стабилитрона для защиты от перенапряжения для цифрового входа.

Абсолютный максимальный номинал для типичного вывода IC дан от (GND-0,3 В) до (VDD + 0,3).

Я могу использовать стабилитрон для ограничения напряжения ниже VDD. Тем не менее, прямое напряжение типичного стабилитрона составляет 0,7 В. который не может ограничить низкое напряжение до -0,3 В.

Мой сигнал является сигналом 1 МГц, и будет ли безопасно его игнорировать, так как это предельная разница и длительность мала?

— Стив
источник

Вы можете ограничить отрицательное отклонение диодом Шоттки параллельно с вашим стабилитроном. Ваш трюк будет найти стабилитрон, который гарантированно включится в окне 0,3 В между Vdd и абсолютным максимальным значением вашей микросхемы. Что еще более важно, к какому источнику вы подключаетесь, если вы беспокоитесь о том, что он нарушает пределы входного напряжения?

— Фотон

Вы также можете использовать Шоттки от вашего сигнала (анод) до VCC (катод), чтобы зафиксировать сигнал на VCC + 0,3 В.

— Джон Д

Каковы ваши сигналы макс / мин напряжения?

— PDuarte

Сигнал @PDuarte будет иметь максимальную амплитуду переменного тока 15 В с постоянным смещением постоянного тока 2,5 В

— Стив

Ответы:

Для защиты от перенапряжения сигнальных линий стабилитрон, как правило, является плохим выбором. Вы не предоставили мне достаточно информации о вашем заявлении, чтобы указать много конкретных причин, но вам следует учесть следующее:

Стабилитрон BZX84C 3,3 В имеет емкость до 450 пФ. У вас есть сигнал 1 МГц, который, вероятно, будет ослаблен из-за эффекта RC-фильтра в вашей цепи.
Стабилитаторы не имеют четко определенного напряжения проводимости. Они начинают проводить при гораздо более низком напряжении, чем напряжение Зенера Vz. Это становится проблемой, когда ваш сигнал имеет высокое сопротивление источника или если вы ввели некоторое последовательное сопротивление, чтобы попытаться ограничить эффекты перенапряжения. Чтобы противостоять этому, вам, возможно, придется использовать стабилитрон высокого напряжения, но тогда это побеждает цель включения стабилитрона.
Если вас беспокоят перенапряжения при высоких энергозатратах, то стабилитрон вообще бесполезен. Он реагирует слишком медленно и не может поглощать много энергии.

Как правило, для сигнальных линий подавитель переходного напряжения является гораздо лучшей частью.

— Стив Г
источник

Вы могли бы рассмотреть Подавитель переходного напряжения (TVS). Это в основном диодные устройства, которые предназначены для защиты цепей, подобных вашей, от повышенного / пониженного напряжения. Поскольку они предназначены для работы с микроконтроллерами и другими устройствами для этой цели, вы можете выбрать диапазон напряжения, который вы используете при их покупке (например, рассчитан на 3,3 В и входит в полный зажим при 3,5 В).

Диапазон рабочих напряжений и допуски для этих устройств, как правило, лучше, чем у линейных стабилитронов.

Отрицательная защита также входит в комплект. Они очень хорошо работают для защиты от электростатических разрядов. Их там много, но вот один пример:

http://www.semtech.com/images/datasheet/uclamp3301d.pdf

— mhilden
источник