TVS設(shè)備避免高敏感度晶振在汽車中的受損壞

汽車環(huán)境對(duì)電子產(chǎn)品具有挑戰(zhàn)性,瞬態(tài)尖峰,噪音和放電很常見(jiàn),有必要保護(hù)敏感的半導(dǎo)體器件(石英晶振)免受損壞,這是使用瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)設(shè)備完成,本文說(shuō)明將對(duì)此有所了解TVS設(shè)備的特性,然后顯示車輛可能在何處以及如何使用,TVS特征反向隔離電壓,也稱為反向工作電壓(VRWM)是指定的器件僅吸收非常小的漏電流(大約幾μA)的電壓,這個(gè)可以低至3.3V.

允許選擇VRWM等于典型工作的設(shè)備電路電壓-例如,在石英振蕩器3.3V微處理器輸入或電源上,您可以選擇VRWM為3.3V的保護(hù)裝置,VRWM不是一個(gè)測(cè)量數(shù)字-它是一個(gè)標(biāo)稱數(shù)字測(cè)量最大電流,反向擊穿電壓(VBR)在器件開(kāi)始導(dǎo)通的位置測(cè)量強(qiáng)烈地,在1-10mA的電流下,VBR可以在很寬的容差范圍內(nèi)變化-甚至可能與之重疊TVS設(shè)備范圍內(nèi)的相鄰值.這是I-V膝蓋的指南特點(diǎn)是,重要的是要考慮石英晶體振蕩器最小VBR值與電路容差的關(guān)系您正在保護(hù),以便TVS不會(huì)以最大電源電壓容量進(jìn)行操作,最大鉗位電壓(VC)和最大峰值電流(IPP)是從I-V測(cè)量的線與設(shè)備的峰值脈沖功率限制(PPK)相交的點(diǎn)處的特征.

TVS設(shè)備的一個(gè)重要方面是方向性,最基本的TVS類型是單向的:這種類型的設(shè)備用于要保護(hù)的電路的工作區(qū)域始終為正,例如0到+5V,該設(shè)備將防止正向和負(fù)向瞬變(立即,作為石英振蕩器中的正向傳導(dǎo))電路同時(shí)具有正負(fù)操作,例如分離軌道音頻系統(tǒng)或a差分信令方案,雙向TVS為超越瞬態(tài)的瞬態(tài)提供保護(hù)安全的操作區(qū)域-正面或負(fù)面,雙向TVS可以是對(duì)稱的(VBR在兩個(gè)方向上相同)或不對(duì)稱的(VBR在一個(gè)方向上比另一個(gè)方向更大).

為什么反向隔離電壓和反向擊穿電壓為正?VRWM,VBR和VC都是正的,就像晶振在工作時(shí)電壓一樣電路受到保護(hù)-瞬態(tài)電壓將被限制為,這是整個(gè)行業(yè)使用的慣例,盡管如此設(shè)備正在反向使用,齊納TVS與齊納二極管相比齊納二極管通常使用與齊納二極管相同的符號(hào),它可能會(huì)產(chǎn)生關(guān)于兩者之間差異的問(wèn)題,兩種振蕩器器件都依賴于齊納擊穿效應(yīng)并且具有看起來(lái)非常相似的I-V特性,有什么不同?

雖然它們看似相似,但仔細(xì)觀察圖4中的I-V特性會(huì)立即顯示出來(lái)差異,齊納二極管(藍(lán)色跡線,Vz)具有更銳利的拐點(diǎn),更陡峭的斜率和更緊湊電壓容差(虛線和陰影區(qū)域)比TVS設(shè)備,這些差異來(lái)自石英貼片晶振和優(yōu)化-齊納二極管的目的是提供一個(gè)信號(hào)電路內(nèi)的精確電壓鉗,或作為參考或調(diào)節(jié)器,齊納二極管將通常有電流持續(xù)或長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)它(幾個(gè)鉗位應(yīng)用中的秒數(shù))TVS用于處理來(lái)自尖峰和瞬變的能量否則可能會(huì)對(duì)敏感組件造成損害.

TVS設(shè)備旨在吸收一個(gè)在很短的時(shí)間內(nèi)(納秒到毫秒)有大量的能量,峰值電流可以是非常大但不適合連續(xù)操作,TVS的準(zhǔn)確性不如齊納二極管的精度,首次檢查時(shí),TVS設(shè)備的額定功率似乎非常高,但額定功率為脈沖等級(jí),TVS設(shè)備不適用于連續(xù)操作.10/1000脈沖顯示了OSC石英晶振如何處理速度較慢的高能量事件,如電源供應(yīng)激增,在汽車應(yīng)用中,這些事件可能來(lái)自交流發(fā)電機(jī)和感應(yīng)負(fù)載.