鐵氧體也可以非常有效地防護(hù)靜電放電
發(fā)布時(shí)間:2014/4/22 21:27:43 訪問次數(shù):823
除電纜屏蔽以外,鐵氧體也U211B可以非常有效地防護(hù)靜電放電。靜電放電的頻譜范圍為100~500MHz,也正是在這個(gè)頻率范圍內(nèi),大多數(shù)鐵氧體的阻抗最大。在接口電纜上裝上鐵氧體或共模扼流圈可以使大部分瞬時(shí)放電電壓降在扼流圈上而不是電纜另一端連接的電路上,如圖15-14所示。由于靜電放電脈沖的上升時(shí)間很短,要使扼流圈或鐵氧體有效,它們上面的寄生電容就必須最小化(見3.6節(jié)共模扼流圈高頻分析)。如果電路與機(jī)殼只有一點(diǎn)相 連,則電纜應(yīng)該由該點(diǎn)進(jìn)入/離開機(jī)殼,如圖15-15 (b)所示,而不應(yīng)該按圖15-15 (a)所示進(jìn)行連接。
圖15-14共模扼流圈裝在電纜接口上可以降低靜電放電感應(yīng)噪聲電壓
(a)不正確的連接,將迫使靜電 (b)正確的連接,可以使靜電放電放電電流流過PCB 電流從遠(yuǎn)離PCB的路徑轉(zhuǎn)移到機(jī)殼
圖15-15 PCB與機(jī)殼間的連接
如果輸入輸出電纜沒有屏蔽,則所有導(dǎo)體上都應(yīng)接有瞬時(shí)電壓保護(hù)裝置或?yàn)V波器,如圖14-12所示。這些保護(hù)裝置必須能夠在靜電放電脈沖的上升沿足夠快地(《1ns)打開。首選設(shè)備就是瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管。這些設(shè)備開美速度很快(典型值<10-12 s),并且有較大的結(jié)點(diǎn)面積,能夠耗散大量的能量。如14.3.5節(jié)和14.3.6節(jié)所述,盡管較新的多層、表面貼裝的金屬氧化物壓敏電阻(MOVs)工作速度更快,可以用于靜電放電防護(hù),但氣體放電管
或普通的金屬氧化物壓敏電阻對(duì)靜電放電防護(hù)來說通常還是慢。
如果在被保護(hù)的線路中加入一些串聯(lián)阻抗形成二元件的L網(wǎng)絡(luò),瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管對(duì)靜電放電將會(huì)更加有效。串聯(lián)元件的阻抗在100~500MHz頻率范圍內(nèi)應(yīng)該有50~100Q。在這種應(yīng)用中電阻器和鐵氧體都很有效。當(dāng)電路不能承受低頻或直流電流在電阻上產(chǎn)生的電壓降時(shí)需要使用鐵氧體。
除電纜屏蔽以外,鐵氧體也U211B可以非常有效地防護(hù)靜電放電。靜電放電的頻譜范圍為100~500MHz,也正是在這個(gè)頻率范圍內(nèi),大多數(shù)鐵氧體的阻抗最大。在接口電纜上裝上鐵氧體或共模扼流圈可以使大部分瞬時(shí)放電電壓降在扼流圈上而不是電纜另一端連接的電路上,如圖15-14所示。由于靜電放電脈沖的上升時(shí)間很短,要使扼流圈或鐵氧體有效,它們上面的寄生電容就必須最小化(見3.6節(jié)共模扼流圈高頻分析)。如果電路與機(jī)殼只有一點(diǎn)相 連,則電纜應(yīng)該由該點(diǎn)進(jìn)入/離開機(jī)殼,如圖15-15 (b)所示,而不應(yīng)該按圖15-15 (a)所示進(jìn)行連接。
圖15-14共模扼流圈裝在電纜接口上可以降低靜電放電感應(yīng)噪聲電壓
(a)不正確的連接,將迫使靜電 (b)正確的連接,可以使靜電放電放電電流流過PCB 電流從遠(yuǎn)離PCB的路徑轉(zhuǎn)移到機(jī)殼
圖15-15 PCB與機(jī)殼間的連接
如果輸入輸出電纜沒有屏蔽,則所有導(dǎo)體上都應(yīng)接有瞬時(shí)電壓保護(hù)裝置或?yàn)V波器,如圖14-12所示。這些保護(hù)裝置必須能夠在靜電放電脈沖的上升沿足夠快地(《1ns)打開。首選設(shè)備就是瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管。這些設(shè)備開美速度很快(典型值<10-12 s),并且有較大的結(jié)點(diǎn)面積,能夠耗散大量的能量。如14.3.5節(jié)和14.3.6節(jié)所述,盡管較新的多層、表面貼裝的金屬氧化物壓敏電阻(MOVs)工作速度更快,可以用于靜電放電防護(hù),但氣體放電管
或普通的金屬氧化物壓敏電阻對(duì)靜電放電防護(hù)來說通常還是慢。
如果在被保護(hù)的線路中加入一些串聯(lián)阻抗形成二元件的L網(wǎng)絡(luò),瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管對(duì)靜電放電將會(huì)更加有效。串聯(lián)元件的阻抗在100~500MHz頻率范圍內(nèi)應(yīng)該有50~100Q。在這種應(yīng)用中電阻器和鐵氧體都很有效。當(dāng)電路不能承受低頻或直流電流在電阻上產(chǎn)生的電壓降時(shí)需要使用鐵氧體。
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