Diodo di protezione

Diodo di protezione

Diodo di protezione

Diodo di protezione per alimentazione

Questo articolo include una lista di riferimenti generali, ma rimane in gran parte non verificato perché manca di sufficienti citazioni in linea corrispondenti. Si prega di contribuire a migliorare questo articolo introducendo citazioni più precise. (Dicembre 2019) (Impara come e quando rimuovere questo messaggio template)

Il dispositivo funziona smistando la corrente in eccesso quando la tensione indotta supera il potenziale di rottura a valanga. È un dispositivo di bloccaggio, sopprimendo tutte le sovratensioni al di sopra della sua tensione di ripartizione. Si resetta automaticamente quando la sovratensione se ne va, ma assorbe molto di più dell’energia transitoria internamente rispetto a un dispositivo crowbar di valore simile.

Un diodo di soppressione di tensione transitoria può essere unidirezionale o bidirezionale. Un dispositivo unidirezionale funziona come un raddrizzatore in direzione avanti come qualsiasi altro diodo a valanga, ma è fatto e testato per gestire correnti di picco molto grandi.

Un diodo bidirezionale di soppressione di tensione transitoria può essere rappresentato da due diodi a valanga reciprocamente opposti in serie tra loro e collegati in parallelo al circuito da proteggere. Mentre questa rappresentazione è schematicamente accurata, fisicamente i dispositivi sono ora prodotti come un singolo componente.

Diodo di protezione per relè

La scarica elettrostatica (ESD) è un transitorio elettrico che rappresenta una seria minaccia per i circuiti elettronici. La causa più comune è l’attrito tra due materiali dissimili, causando un accumulo di cariche elettriche sulle loro superfici. Tipicamente, una delle superfici è il corpo umano, e non è raro che questa carica statica raggiunga un potenziale di 15.000 volt. A 6.000 volt statici, un evento ESD sarà doloroso per una persona. Scariche di tensione inferiore possono passare inosservate, ma possono comunque causare danni catastrofici a componenti elettronici e circuiti.

Questi dispositivi funzionano in due modi, in primo luogo, assorbono i transitori con diodi, per dirigere la corrente, e poi, un diodo avalanching o zener, blocca i livelli di tensione. Questo impedisce al dispositivo di superare la sua tensione nominale. Durante le condizioni di errore di sovratensione, il dispositivo deve avere una bassa tensione di clamp alla forma d’onda di corrente specificata per proteggere IC e porte sensibili.

Nel funzionamento normale, la tensione di stand off inversa deve essere superiore alla tensione di alimentazione/lavoro dell’apparecchiatura, con una bassa corrente di dispersione per prevenire il carico dell’alimentazione. La capacità del dispositivo deve essere abbastanza bassa da ridurre la distorsione del segnale d’ingresso. Il pacchetto del dispositivo deve avere un ingombro ridotto e un’altezza ridotta per consentire un layout ad alta densità del circuito stampato (PCB).

Wikipedia

Polarità inversa:Gli alimentatori a corrente continua sono progettati per stabilire una differenza di potenziale tra due o più terminali.    Un’uscita è solitamente chiamata “positiva” mentre un’altra è chiamata “negativa” o “terra”. L’uscita positiva di un alimentatore dovrebbe essere collegata all’ingresso positivo di un circuito, e l’uscita negativa di un alimentatore dovrebbe essere collegata all’ingresso negativo di un circuito.    A volte, però, gli sperimentatori fanno degli errori.

Il condensatore mostrato sulla sinistra è collegato correttamente a una batteria, mentre il condensatore sulla destra è collegato in configurazione a polarità inversa.    A volte i condensatori si guastano catastroficamente in questa configurazione.

Polarità inversa significa che le uscite positive e negative di un alimentatore sono state collegate ai terminali sbagliati su un PCB.    Questo errore può causare un guasto catastrofico dei componenti sotto forma di parti fumanti, condensatori che esplodono e, occasionalmente, un incendio elettrico.    Fortunatamente, potete eliminare questo rischio aggiungendo un economico diodo Schottky in serie al vostro progetto dove l’alimentazione entra nella scheda. Questo diodo dovrebbe essere messo nel vostro schema e sul vostro PCB immediatamente dopo il connettore di alimentazione.

Diodo a tunnel

La protezione da sovratensione è necessaria per evitare danni a causa di transitori elettrici. È una caratteristica dell’alimentazione che spegne l’alimentazione o blocca l’uscita quando la tensione supera un livello prestabilito. La maggior parte degli alimentatori usa un circuito di protezione dalle sovratensioni per evitare danni ai componenti elettronici. Offrono una qualche forma di circuito di protezione da sovratensione (OVP) per rilevare e poi abbattere rapidamente la sovratensione. Qui si introduce la protezione a diodi Zener, che è il modo più comune.

Per proteggere il circuito da condizioni di sovratensione, i diodi Zener sono spesso la prima opzione. Un diodo Zener segue la stessa teoria del diodo, che blocca il flusso di corrente nella direzione inversa. Tuttavia, c’è un inconveniente che il diodo Zener blocca il flusso di corrente nella direzione inversa solo per una tensione limitata definita dalla tensione nominale del diodo Zener. Un diodo Zener da 5,1V blocca il flusso di corrente in direzione opposta fino a 5,1V Se la tensione è maggiore di 5,1V attraverso il diodo Zener, esso permette alla corrente di passare attraverso di esso. Questa funzione del diodo Zener lo rende un eccellente componente di sicurezza per la sovratensione.