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登錄瞬態電壓抑制二極管的案例
Littelfuse宣布推出汽車用瞬態抑制二極管陣列,可在最惡劣的環境中確保最高的可靠性能
單向或雙向ESD和浪涌保護可選
Littelfuse公司,今日宣布推出兩個符合AEC-Q101標準的瞬態抑制二極管陣列(SPA?二極管)系列。 AQHV和AQHV-C系列旨在提供特快熔斷、高性能過電壓保護器件,最適合用于電源接口、乘客充電接口以及LED照明模塊和低速I/O。
AQHV/AQHV-C系列瞬態抑制二極管陣列
200W分立型AQHV系列(單向)和AQHV-C(雙向)產品可保護敏感型設備免因靜電放電(ESD)和其他過壓瞬變而損壞。這兩個系列的產品均可安全吸收高于國際標準規定的最高級別的反復性靜電放電而不會引起性能下降,并能以極低的箝位電壓安全地耗散高達8A(AQHV12系列)的感應浪涌電流。
AQHV和AQHV-C系列瞬態抑制二極管陣列的典型應用包括:
汽車電子設備的ESD保護
LED照明模塊
移動/手持設備
CAN總線(電傳線控)
LIN總線RS-232和RS-485接口
通用低速I/O
便攜式儀表
“作為符合AEC-Q101要求的設備,AQHV和AQHV-C系列可在最惡劣的環境中確保達到最高的可靠性。”Littelfuse瞬態抑制二極管陣列(SPA?二極管)總監Tim Micun表示。 “這使其成為需要更換無源ESD保護器件或在印刷電路板上部署保護器件的設計師的絕佳選擇。”
AQHV和AQHV-C系列瞬態抑制二極管陣列具有以下關鍵優勢:
高達±30kV的ESD保護和高達8A的浪涌保護可幫助設備制造商遵守并超越行業標準,延長設備壽命和系統正常運行時間。
相比替代技術,較低的動態電阻可將鉗位電壓降低60%,是保護采用小型IC的現代電子產品的理想選擇。
結構中采用的硅二極管能夠處理>1000 ESD震擊或瞬態浪涌而不會降低性能,相比之下,替代技術則具有固有的內部磨損缺陷。
展開 如何用二極管實現不同電壓的輸出?
利用二極管的單向導電性可以設計出好玩、實用的電路 —— 本文分析限幅電路和鉗位電路,是如何用二極管來實現的。
01
限幅電路
如下圖所示,當在正半周期,并且VIN大于等于0.7V,二極管正向導通。此時,VOUT會被鉗位在0.7V上。
而當VIN小于0.7V時二極管是截止狀態,在負半周期時相當于電流反向,二極管也是截止狀態,此時VOUT=VIN,VOUT波形跟隨VIN變化。
限輻電路示意圖▲
根據上面限輻電路的原理,可以設計如下雙向限輻電路。
雙向限輻電路示意圖▲
然而有時候0.7V電壓不能滿足要求,那么,怎么產生不同大小的限幅電壓?在電路中加入偏置電壓VBIAS,只有當VIN大于等于VBIAS時二極管才能導通。此時VOUT被鉗位,其值是0.7V+VBIAS,如下圖所示。
偏壓限幅電路示意圖▲
02
鉗位電路
下面是二極管結合電容實現的鉗位電路。
展開 干貨 | 如何用二極管實現不同電壓的輸出?
利用二極管的單向導電性可以設計出好玩、實用的電路 —— 本文分析限幅電路和鉗位電路,是如何用二極管來實現的。
限幅電路
如下圖所示,當在正半周期,并且VIN大于等于0.7V,二極管正向導通。此時,VOUT會被鉗位在0.7V上。
而當VIN小于0.7V時二極管是截止狀態,在負半周期時相當于電流反向,二極管也是截止狀態,此時VOUT=VIN,VOUT波形跟隨VIN變化。
限輻電路示意圖▲
根據上面限輻電路的原理,可以設計如下雙向限輻電路。
雙向限輻電路示意圖▲
然而有時候0.7V電壓不能滿足要求,那么,怎么產生不同大小的限幅電壓?在電路中加入偏置電壓VBIAS,只有當VIN大于等于VBIAS時二極管才能導通。此時VOUT被鉗位,其值是0.7V+VBIAS,如下圖所示。
偏壓限幅電路示意圖▲
鉗位電路
下面是二極管結合電容實現的鉗位電路。分析中不考慮二極管的導通壓降,假設RC時間常數足夠大,從而使輸出波形不會失真。
鉗位電路原理
當輸入Vin在負半周期為負時,電流如下圖中紅色箭頭所示。二極管導通,電容逐漸充電至V,在此過程中Vout=0。
當輸入Vin在正半周為正時,電流如藍色箭頭所示。二極管截止,Vout等于電容上電壓加上正半周電壓V,此時Vout=2V。
展開 單片機中如何用二極管實現不同電壓的輸出?
利用二極管的單向導電性可以設計出好玩、實用的電路。
分享本文,分析限幅電路和鉗位電路,是如何用二極管來實現的。
限幅電路
如下圖所示,當在正半周期,并且VIN大于等于0.7V,二極管正向導通。此時,VOUT會被鉗位在0.7V上。
而當VIN小于0.7V時二極管是截止狀態,在負半周期時相當于電流反向,二極管也是截至狀態,此時VOUT=VIN,VOUT波形跟隨VIN變化。
限輻電路示意圖▲
根據上面限輻電路的原理,可以設計如下雙向限輻電路。
雙向限輻電路示意圖▲
然而有時候0.7V電壓不能滿足要求,那么,怎么產生不同大小的限幅電壓?在電路中加入偏置電壓VBIAS,只有當VIN大于等于VBIAS時二極管才能導通。此時VOUT被鉗位,其值是0.7V+VBIAS,如下圖所示。
偏壓限幅電路示意圖▲
鉗位電路
下面是二極管結合電容實現的鉗位電路。分析中不考慮二極管的導通壓降,假設RC時間常數足夠大,從而使輸出波形不會失真。
鉗位電路原理
當輸入Vin在負半周期為負時,電流如下圖中紅色箭頭所示。二極管導通,電容逐漸充電至V,在此過程中Vout=0。
當輸入Vin在正半周為正時,電流如藍色箭頭所示。二極管截止,Vout等于電容上電壓加上正半周電壓V,此時Vout=2V。
鉗位電路原理▲
偏壓鉗位電路
跟限幅電路類似的,為了獲得所需要的鉗位值,要在電路中加入偏置電壓,如下圖所示。
偏壓鉗位電路▲
當所加的偏壓與二極管導通方向一致,鉗位值會提高V1,Vout=2V+V1。
展開 
單片機中如何用二極管實現不同電壓的輸出?
利用二極管的單向導電性可以設計出好玩、實用的電路。本文分析了限幅電路和鉗位電路,是如何用二極管來實現的。
限幅電路
如下圖所示,當在正半周期,并且VIN大于等于0.7V,二極管正向導通。此時,VOUT會被鉗位在0.7V上。
而當VIN小于0.7V時二極管是截止狀態,在負半周期時相當于電流反向,二極管也是截至狀態,此時VOUT=VIN,VOUT波形跟隨VIN變化。
限輻電路示意圖
根據上面限輻電路的原理,可以設計如下雙向限輻電路。
雙向限輻電路示意圖
然而有時候0.7V電壓不能滿足要求,那么,怎么產生不同大小的限幅電壓?
在電路中加入偏置電壓VBIAS,只有當VIN大于等于VBIAS時二極管才能導通。此時VOUT被鉗位,其值是0.7V+VBIAS,如下圖所示。
偏壓限幅電路示意圖
鉗位電路
下面是二極管結合電容實現的鉗位電路。分析中不考慮二極管的導通壓降,假設RC時間常數足夠大,從而使輸出波形不會失真。
展開 拆解分析:小米10000mAh 22.5W 快充充電寶
電芯的背面比較整潔
充電板背面還是有三顆韋爾的保護管,用作C口或者A口的相關切換保護,保護管右側有一顆絲印為EUE,是一顆TVS瞬態電壓抑制二極管,A口下方一顆SOSJ的是一顆鋰電池保護IC。
左下角這個絲印94b458,應該是一顆現代單片機,是一顆紫米向現代定制的一顆芯片,用于整個移動電源的控制。
4顆led用于移動電源的充放電顯示。
這個是拆解小米充電寶2的一個電板,對比一下,米3電源多了一個Micro接口,還有一個固態電容。
兩塊電板,放在一起對比一下。
電池大小都是10000毫安時的,快充版多了一塊硅脂墊很顯眼,普通版多了一顆固態,以及一個充電接口。
兩邊的底部拆解,快充版的材質,感覺比普通的要好的多。
充電部分
充電的話,我使用的是三星手機用的原裝的數據線。
充電器的話,我選擇的是一個65w氮化鎵充電器。使用了USB口給充電寶進行充電。輸出與輸入功率,暫時沒有電流表,沒辦法檢測電流,下班的時候插上充電的,早上上班后看到充滿的 。
充滿電后的四顆LED指示燈是全部亮的狀態。
給我三星note10+充電,顯示的是快速充電,三星的數據線好像與華為小米的不同,同樣是USB-C的數據線。
展開 18按鍵觸摸感應芯片VK3618I SSOP28芯片內部采用特殊的集成電路,具有高電源電壓抑制比
芯片內部采用特殊的集成電路,具有高電源電壓抑制比,可減少按鍵 檢測錯誤的發生,此特性保證在不利環境條件的應用中芯片仍具有很高的可靠性。 此觸摸芯片具有自動校準功能,低待機電流,抗電壓波動等特性,為各種觸摸按鍵+I2C輸 出的應用提供了一種簡單而又有效的實現方法。LJQ649
特點
? 工作電壓 2.4-5.5V
? 待機電流16uA/3.0V
? 上電復位功能(POR)
? 低壓復位功能(LVR)
? 觸摸輸出響應時間:工作模式 48mS ,待機模式160mS
? 觸摸為2組各9通道觸摸
? 每組單鍵輸出,有效鍵對應數據位置1
? 每組獨立I2C輸出+INT中斷腳
? 防呆功能,有效鍵最長輸出時間:10S
? 無鍵觸摸4S進入待機模式
? 通過CS腳接對地電容調節整體靈敏度(1-47nF)
? 各觸摸通道單獨接對地小電容微調靈敏度(0-50pF).
展開 變壓器瞬態仿真感應電壓的波形
第三根導線同樣的電流,方向為negative
2.第一根和第四根為副變線圈,給的電流為0
最后仿真出來,winding2的感應電壓波形為0,望高手幫忙看下,問題出在什么地方。原文件見附件;
3.在transient下,材料是否可以設置成非線性?我附件中的鐵心用的是相對磁導率為常數的線性材料。
transient.rar
變壓器瞬態仿真感應電壓的波形
做了一個簡單的變壓器模型,具體模型見附件
我想在瞬態下面計算看看,副變線圈的感應電壓的波形
1.我給了原變左邊線圈的電流為:100*sin(314*Time) 就是圖上第二根導線,方向為postive. 第三根導線同樣的電流,方向為negative
2.第一根和第四根為副變線圈,給的電流為0
最后仿真出來,winding2的感應電壓波形為0,望高手幫忙看下,問題出在什么地方。原文件見附件
3.在transient下,材料是否可以設置成非線性?我附件中的鐵心用的是相對磁導率為常數的線性材料。
transient.rar
干貨 | 硬件工程師,這30道面試題,你能輕松答出幾個?
抑制共模干擾。
11、綠色發光二極管的導通壓降大概是多少伏?
2V左右。
12、如果一個LED 指示燈沒有定義顏色,紅、綠、黃、橙、藍、白色你會選擇哪一種,為什么?
按照使用習慣,電源指示燈用紅色,信號指示燈用綠色,這兩種顏色的LED 燈技術最成熟,價格最便宜。
13、請簡述TVS 瞬態電壓抑制二極管的工作原理。
當TVS 上的電壓超過一定幅度時,器件迅速導通,從而將浪涌能量泄放掉,并將浪涌電壓限制在一定的幅度。
14、請列舉您知道的二極管型號。
1N4148、1N5817、1N5819、1N5820、1N5822、1N4001、1N4007、SR160、SR360、BAT54A、BAT54C、BAT54S
15、請列舉您知道的NPN三極管型號。
2N2222、2N3904、2N5550、2N5551、M8050、S9013、S9014、S9018
16、請列舉您知道的PNP三極管型號。
2N3906、M8550、S9012、2SB1005、2SB1184、2SB1386、2SB1412、2N4403、2N4030
17、列舉您知道的P-MOS管型號。
展開 如何實現電源和信號隔離以確保 CAN 總線可靠運行
如上所述,CAN 總線系統的隔離選擇包括電源和信號單獨隔離的分立解決方案,以及完全集成的電源和信號隔離解決方案,后者還可包括相關保護功能,從而使其可以在汽車和工業應用中使用,而無需額外的保護器件,例如抑制二極管。
作者:Jeff Shepard
來源:Digi-Key

常見硬件面試題(含答案)盤點,硬件工程師學習筆記
抑制共模干擾。
11
綠色發光二極管的導通壓降大概是多少伏?
2V左右。
12
如果一個LED指示燈沒有定義顏色,紅、綠、黃、橙、藍、白色你會選擇哪一種,為什么?
按照使用習慣,電源指示燈用紅色,信號指示燈用綠色,這兩種顏色的LED 燈技術最成熟,價格最便宜。
13
請簡述TVS瞬態電壓抑制二極管的工作原理。
【經驗分享】58個硬件工程師面試題整理
抑制共模干擾。
11
綠色發光二極管的導通壓降大概是多少伏?
2V左右。
12
如果一個LED指示燈沒有定義顏色,紅、綠、黃、橙、藍、白色你會選擇哪一種,為什么?
按照使用習慣,電源指示燈用紅色,信號指示燈用綠色,這兩種顏色的LED 燈技術最成熟,價格最便宜。
13
請簡述TVS瞬態電壓抑制二極管的工作原理。
采用正確的電路保護設計,讓無人機高飛
例如,電源端口是低電壓輸入,用于為電池充電。
作為真正的直流電路,推薦使用高電容值抑制器。
由于該電路也可能遇到更高的能量瞬變(閃電,系統浪涌,EFT),因此推薦使用多層壓敏電阻,因為它具有ESD保護之外的功能。
此外,如果發生持續的過電流事件(電池故障,電路故障等),可以使用保險絲來中斷過電流狀況并保護系統。
電路設計人員可為天線提供各種ESD保護選項,包括ESD抑制器和TVS二極管。 例如,Pulse-Guard ESD抑制器使用聚合物復合材料來抑制快速上升的ESD瞬變(如IEC 61000-4-2中所規定),同時幾乎不增加電路電容。它們補充了集成電路的片上保護,最適合低電壓,高速應用,在這些應用中低電容對確保數據信號完整性非常重要。
TVS(瞬態電壓抑制器)二極管旨在保護電子電路免受瞬態和過壓威脅,如EFT(電快速瞬變)和ESD(靜電放電)。TVS二極管作為硅雪崩器件的典型選項,通常因其響應時間快(低鉗位電壓)、電容低、漏電流小。 它們可用于單向(單極)或雙向(雙極)二極管電路配置。 選擇TVS二極管時需要考慮的重要參數包括反向偏壓(VR),峰值脈沖電流(IPP)和最大鉗位電壓(VCmax)。
保護I/O端口免受ESD影響
ESD也是飛行控制器上的I/O端口和飛行控制電機的電子速度控制器(ESC)所關心的一個問題。
保護該信號端口的主要考慮因素是信號的數據速率。
隨著數據速率的增加,考慮所選抑制器的電容值至關重要,以免在系統中引入任何信號完整性問題。
展開 干貨收藏!268條PCB layout設計規范匯總
選擇鐵磁芯應用于低頻場合,選擇鐵氧體磁心應用于高頻場合
246
器件選型
鐵氧體磁珠 高頻衰減10dB
247
器件選型
鐵氧體夾 MHz頻率范圍的共模(CM)、差模(DM)衰減達10-20dB
248
器件選型
二極管選用:
肖特基二極管:用于快速瞬態信號和尖脈沖保護;
齊納二極管:用于ESD(靜電放電)保護;過電壓保護;低電容高數據率信號保護
瞬態電壓抑制二極管(TVS):ESD激發瞬時高壓保護,瞬時尖脈沖消減
變阻二極管:ESD保護;高壓和高瞬態保護
249
器件選型
集成電路:
選用 CMOS器件尤其是高速器件有動態功率要求,需要采取去耦措施以便滿足其瞬時功率要求。
高頻環境中,引腳會形成電感,數值約為1nH/1mm,引腳末端也會向后呈小電容效應,大約有4pF。表貼器件有利于EMI性能,寄生電感和電容值分別為0.5nH和0.5pF。
放射狀引腳優于軸向平行引腳;
TTL與CMOS混合電路因為開關保持時間不同,會產生時鐘、有用信號和電源的諧波,因此最好選擇同系列邏輯電路。
未使用的CMOS器件引腳,要通過串聯電阻接地或者接電源。
250
器件選型
濾波器的額定電流值取實際工作電流值的1.5倍。
251
器件選型
電源濾波器的選擇:依據理論計算或測試結果,電源濾波器應達到的插損值為IL,實際選型時應選擇插損為IL+20dB大小的電源濾波器。
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