Уменьшение напряжения зажима диода ТВС

Продолжение моего предыдущего вопроса .

Я разрабатываю продукт с питанием от 5 В, который подает его в TLV1117LV33 LDO. Типовое потребление тока для проекта составляет менее 500 мА, но регулятор дешев и стабилен с керамическими выходными колпачками, так что пока мне это нравится. Как бы то ни было, в предыдущем вопросе мне посоветовали поместить некоторую защиту от электростатических разрядов и переходных процессов в линию Vin, что для меня имеет смысл, поэтому решение, о котором я думаю, - это последовательное соединение с PTC, за которым следует стандартный однонаправленный диод TVS для земля.

Однако все диоды, на которые я смотрел (например, Littelfuse SP1003 , Vishay GSOT05C ), имеют довольно высокое напряжение зажима. Я понимаю, что это стандарт, то есть, что максимальное напряжение зажима диода TVS будет намного выше, чем его максимальное обратное сопротивление. Я также знаю, что более низкое напряжение зажима и более низкое динамическое сопротивление считается достоинством для диодов TVS.

Тем не менее, диапазон безопасного входного сигнала моего регулятора составляет до 5,5 В (максимум 6 В). Эти диоды имеют обратное сопротивление 5 В и, как правило, ~ 7 В зажимного напряжения при 1 А (~ 12 В при 30 А). Это легко поджарит мой регулятор! Я видел устройства с более низким напряжением зажима, но когда я говорю «ниже», я имею в виду 10 В, а не 12 В (при 30 А). Как мне уменьшить напряжение зажима, чтобы, если на моей шине 5 В (или что-то подобное) появился индуктивный переходный процесс, мой регулятор выжил?

У таких устройств, как MOV, зажимное напряжение еще выше, поэтому, насколько я могу судить, это не лучшее решение. Я также немного слышал о многоступенчатой ​​защите от электростатического разряда, но не советовал, как это сделать. Я обдумываю вещи?

Вы можете посмотреть на стабилитроны вместо диодов TVS для более низкого напряжения зажима (но хуже в управлении мощностью).

Насколько серьезным будет всплеск входного напряжения на шине 5 В? Или у вас более высокое входное напряжение? Вы могли бы поставить регулятор без LDO с высоким номинальным напряжением (например, LM350 или что-то еще) до 5V, так что 5V уже будет хорошо отрегулирован. Обычный TVS будет зажимать значительно ниже номинального входного напряжения 35 В LM350.

Однако, если ваша потребляемая мощность, которая может содержать скачок, должна быть 5 В, то это не сработает.

Другим вариантом является резистор / стабилитрон. Резистор 2 Ом будет падать на 1 В при 500 мА. Следуйте этому с помощью стабилитрона 5.1V и вашего регулятора, а перед ним TVS, и у вас будет несколько более надежная система. TVS заботится о действительно плохих шипах; резистор + стабилитрон позаботится о том, чтобы напряжение «в диапазоне» не взрывалось, и регулятор может затем регулировать.

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Отказ от ответственности: я хобби. Если кто-то, кто делает это для жизни, скажет мне иначе (и почему / как,), я с радостью признаю, что ошибаюсь :-)

Итак, рассмотрим выброс 7В, который проходит мимо TVS. Это означает, что для выживания стабилитрон должен быть оценен как временное рассеяние 1А.