TVS管钳位电压的理解

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kobeliulei|  楼主 | 2017-1-17 15:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
我现在系统里面有个小板子,需要一个LDO  5V转3.3V给单片机供电,这个5V是通过连接器连接到电源板上,会存在热插拔的现象。
现在在5V后端加上一个TVS管,型号为SMBJ5.0CA,特性如下;
1、在规定的测试电流和脉冲下,最大钳位电压为VC=9.2V。 但是此时LDO的最大极限输入电压为6V,在规定的测试条件下,就算TVS管钳位,是不是也会损坏LDO呢?
2、这个TVS管正常的钳位范围是不是Vbr到VC之间?
TVS.png

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sjnh| | 2017-1-17 16:32 | 显示全部楼层
1、你提到了规定的电压、电流测试条件,那一般不会损坏LDO,除非LDO质量特别差;
2、对,注意一个条件,VBR的条件是10mA;

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xukaiguo| | 2017-1-18 18:26 | 显示全部楼层
理论上可能会损坏LDO,对于极限输入只有6V的LDO来说,这个TVS基本上不起作用,关键看插拔过程和接通之后是否会出现高于6V的电压。
另外在直流电路中建议使用单向的TVS(后缀部带C的),便宜而且对电路有利。比如电路中出现反向电压,单向TVS可把它钳位到-0.7V(二极管正向压降),而双向TVS只能钳位到-9.2V,这个负电压肯定是LDO接受不了的。

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jrcsh| | 2017-1-18 22:00 | 显示全部楼层
为什么不用稳定压管,  比如 5.2V .....

再比如:、、、、、  来个 宽压的 DC/DC.......

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fzyuan| | 2017-1-18 22:11 | 显示全部楼层
jrcsh 发表于 2017-1-18 22:00
为什么不用稳定压管,  比如 5.2V .....

再比如:、、、、、  来个 宽压的 DC/DC.......  ...

稳压管一般没有5.2V这个规格。
用稳压管的话,这个嵌位电压会更高,说不定还会自己先报销了。

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fzyuan| | 2017-1-18 22:14 | 显示全部楼层
在TVS与LDO前面的电容之间串联一个小电阻应该可以吧。

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jrcsh| | 2017-1-18 22:36 | 显示全部楼层
fzyuan 发表于 2017-1-18 22:11
稳压管一般没有5.2V这个规格。
用稳压管的话,这个嵌位电压会更高,说不定还会自己先报销了。
...

捕获.JPG
捕获2.JPG


  我觉得这个应用,稳定管,或许效果更好, 是个处理接触脉冲。

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fzyuan| | 2017-1-19 14:37 | 显示全部楼层
jrcsh 发表于 2017-1-18 22:36
我觉得这个应用,稳定管,或许效果更好, 是个处理接触脉冲。

TVS的9.2V是在测试电流为65.2A的情况下(若干us时间),这种情况稳压二极管的电压不知要高到哪里去了。

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jrcsh| | 2017-1-19 17:04 | 显示全部楼层
fzyuan 发表于 2017-1-19 14:37
TVS的9.2V是在测试电流为65.2A的情况下(若干us时间),这种情况稳压二极管的电压不知要高到哪里去了。 ...

这个5V是通过连接器连接到电源板上,会存在热插拔的现象。
现在在5V后端加上一个TVS管,型号为SMBJ5.0CA,特性如下;


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kaisa0826| | 2017-1-20 09:47 | 显示全部楼层
理论上如果存在热插拔,LDO建议使用个更宽输入的16V的型号,配合6.5等tvs是最合理的。

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chunyang| | 2017-1-25 16:43 | 显示全部楼层
就楼主的情况,TVS在此无用,其动作门限已经超出LDO的极限了。在LDO的输入端加大小容量并联的滤波电容即可。

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kobeliulei|  楼主 | 2017-2-23 18:12 | 显示全部楼层
chunyang 发表于 2017-1-25 16:43
就楼主的情况,TVS在此无用,其动作门限已经超出LDO的极限了。在LDO的输入端加大小容量并联的滤波电容即可 ...

周老师:
我现在有2个问题,TVS管后面一般要加个限流电阻,这个阻值和封装怎么确定呢?
1、我现在板子上有个连接器带插拔,有个IO口连接到3.3V的mcu上。
使用5V的TVS管,Vbr=6.8V,钳位电压VC在1A电流为12V。IO口最大耐压3.6V,最大灌电流25ma。
请问下这个限流电阻计算是不是:  (12-3.6)/25ma=330欧姆?2、我这里用的TVS管为双向的,在连接器的A点如果施加+4KV的ESD,A点应该钳位到VC为12V;如果施加-4KV的ESD,这个点钳位到-12V还是-0.7V呢? mcu能承受的最大负压为-0.3V,这个时候Mcu会不会损坏呢?
谢谢。
QQQ.png

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chunyang| | 2017-2-24 19:04 | 显示全部楼层
“TVS管后面一般要加个限流电阻”——从来都没有这个说法,有人要是这么说,不妨问问看,为什么?
前提错了,后面的一堆推导自然也没有什么意义。

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行的云| | 2017-2-25 11:15 | 显示全部楼层
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行的云| | 2017-2-25 11:19 | 显示全部楼层
jrcsh 发表于 2017-1-19 17:04
这个5V是通过连接器连接到电源板上,会存在热插拔的现象。
现在在5V后端加上一个TVS管,型号为SMBJ5.0CA ...

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