TVS-Diode für RS485

Ich studiere den ISO1500 für eine RS485-Anwendung. Insbesondere suche ich eine TVS-Diode zum Busschutz. Ich habe festgestellt, dass eine übliche TVS-Diode, die für RS-485-Anwendungen verwendet wird, die SM712 (wie Bourns oder Littlefuse ) ist, da sie asymmetrische Sperrspannungen aufweist, die dem Gleichtaktbetriebsbereich von RS485 (-7 V bis 12 V) entsprechen.

SM712

Gemäß IEC 61000-4-5 entlädt sich für Klasse 2 eine Stoßspannung von 1 kV über einen Widerstand von 42 Ω , die einen Strom von 24A (wie hier angegeben ) erzeugen.

Ich habe Zweifel, wie der SM712 Überspannungsschutz bieten kann. Im SM712-Datenblatt scheint der maximale Klemmstrom niedriger als 24 A zu sein. Darüber hinaus scheint die Klemmspannung höher als die absolute Maximalspannung an den Buspins zu sein (±18 V aus dem ISO1500-Datenblatt).

SM712 Maximale Klemmspannung

In diesem Fall wird das Gerät durch den Überspannungsimpuls ungeschützt?

IEC 61000-4-5 ist ein Blitzeinschlag. Sie erwarten nicht wirklich, dass die IEC 61000-4-5 den IC allein vor einem Blitzeinschlag schützt, oder? Außerdem werden die Klemmspannungen bei solch extremen Strömen immer deutlich höher sein. Ich bin mir nicht sicher, wie sich dies auf das Überleben in der realen Welt auswirkt, aber es ist unpraktisch, eine Diode zu finden, die groß genug ist, um bei einem so hohen Strom so fest zu klemmen. Wenn Sie die ESD-Anfälligkeit für CMOS-Schaltungen nachschlagen, wird sie normalerweise im Bereich von 100 bis 200 V aufgeführt, was viel höher ist als die tatsächliche Betriebsspannung, sodass es anscheinend unterschiedliche Kontexte für die beiden Bewertungen gibt.
@DKNguyen im Grunde stimme ich zu, aber es ist ein indirekter Blitzschlag, wenn sich jemand für die pedantische Wahrheit interessiert. Nichts schützt einen Halbleiter vor einem direkten Blitzeinschlag!

Antworten (1)

Wer sagt, dass es ein Gerät der Klasse 2 ist? Wer sagt, dass Klasse 2 2 kV ist?

EN 61000-4-5 sagt folgendes über die Stoßspannung: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ein Gerät der Stufe 1 würde also eine Überspannung von 500 Volt überstehen, was einem Stoßstrom von etwa 11,9 Ampere entspricht. Ein Gerät der Stufe 2 würde einen Stoßstrom von 23,8 Ampere überstehen.

Der Bourns CDSOT23-SM712 schlägt vor, dass die Grenzspannung 14 Volt mit einem Anstieg von 17 Ampere beträgt. Sie könnten sagen, dass dies den ISO1500 immer noch zerstören wird, und das könnte es auch sein, aber der ISO1500 hat einen internen Schutz, der eine ESD von 4 kV überstehen kann, also ist es Sache des Designers, den indirekten Blitzschutz, der von der TVS-Diode geboten wird, mit dem zu kombinieren Ebenen, die mit ISO1500 kompatibel sind.

Niemand sagt, dass es einfach ist.

Ok danke für deine Antwort, ich werde ein paar Tests machen. Meinst du, dass zwei in Reihe geschaltete pulsfeste Widerstände auf den Busleitungen in diesem Fall helfen können, den Klemmstrom zu begrenzen?
(1) Nein, führen Sie keine Tests durch, sondern arbeiten Sie weiter daran, das Problem anhand dessen zu verstehen, was das Datenblatt Ihnen sagt. (2) Ja, das ist eher so - Sie müssen die Schwachstelle des ISO500 ermitteln und etwas (wie Widerstände) hinzufügen, das den Strom begrenzen kann. Vielleicht fügen Sie Ihrer Frage einen Vorschlag hinzu (deutlich als neue Informationen kennzeichnen), und ich werde einen Blick darauf werfen.
Denken Sie auch daran, dass so ziemlich alle Ethernet-Leitungen Level 3 oder 4 (2 kV und 4 kV) überstehen können. Ich erwähne dies, weil es beeinflussen kann, wie Sie das Problem betrachten. Es gibt auch die Überlegung, dass, wenn das RS485-Kabel abgeschirmt ist, der angelegte Impuls von einer 2-Ohm-Quelle an die Abschirmung erfolgt, wobei das verwendete geerdete Ende der Abschirmung mit der Überspannung injiziert wird (Masse zurückprallt).