ESD- och överspännings- skydd för uC-ingångar?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Pjoms
EF Sponsor
Inlägg: 644
Blev medlem: 24 maj 2004, 12:18:40
Ort: Ö-vik

Inlägg av Pjoms »

>"PIC klarar sig mycket ofta med enbart 10k motståndet och kondingen... "
Det bliv väl dom interna skyddsdioderna i PIC:en som får jobba istället då.

>"0603 duger fint... "
Jag har för mig att någon (Icecap?) i nå'n annan tråd inte rekommenderade att gå under 1206 p.g.a. överslagsrisken, men det ska alltså gå bra med så smått som 0603?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26660
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Jag använder 0805 till detta produkt och då zenerdioderna har en 100nF parallellt är detta med om de är snabba nog ganska "likgiltigt". De signaler jag avkänner är dessutom brytare till GND, anledningen är att jag då släpper att skicka ut VDD som kan samla på sig "smuts", jag behöver bara att skicka ut VDD via ett 3,9kΩ motstånd vilket signifikant begränsar störningar på VDD.

Men är det mest ESD-skydd kan det vara värd att kolla på strömtåligheten i databladet på motstånden, du lär upptäcka att 0805 kan vara för klent det också!

Vi var tvungen att byta ett motstånd till 1206 för att 0805 pajade av pulser kring 1A (lågohm i en strömbegränsare), efter byte till 1206 fungerar det klickfritt.
Pjoms
EF Sponsor
Inlägg: 644
Blev medlem: 24 maj 2004, 12:18:40
Ort: Ö-vik

Inlägg av Pjoms »

>"...jag behöver bara att skicka ut VDD via ett 3,9kΩ motstånd..."
Är det där mitt 100k pulldown sitter som du hade 3.9k pullupp istället? Och i så fall, då måste du väl ha ett klart mindre ingångsmotstånd för att kunna sänka ingången (max ca 1k?), vilket i sin tur borde ge "hårdare" ESD-träffar.
Är jag rätt ute?

Matade du ut 5V eller 24V via din pullupp? Zenerdioder brukar ju ofta specas vid 5mA, och däromkring skulle man ju hamna med 24V/3.9k.

>"Men är det mest ESD-skydd kan det vara värd att kolla på strömtåligheten i databladet på motstånden"
Finns det några riktvärden att gå på hur pass mycket ström man bör klara vid en ESD-träff?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26660
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

VDD är 5V i detta fall, jag har 4,7kΩ som "ingångsmotstånd" mellan pull-up och konding || zener som sedan går in till en 40106 schmitt-trigger-inverter, utgången går sedan till µC'n pinne.

Anledningar till detta extra steg:
* Tydligt signal i och med schmitt-triggern.
* Minst ett aktivt steg mellan ingången och processorn, det har jag som regel om det ska vara stabilt system.
Pjoms
EF Sponsor
Inlägg: 644
Blev medlem: 24 maj 2004, 12:18:40
Ort: Ö-vik

Inlägg av Pjoms »

Både "hängslen & livrem" alltså. Ja, det är ju aldrig fel.
Användarvisningsbild
bengt-re
EF Sponsor
Inlägg: 4829
Blev medlem: 4 april 2005, 16:18:59
Skype: bengt-re
Ort: Söder om söder
Kontakt:

Inlägg av bengt-re »

Man koppla med 2512 också och ferrit för att plocka bort de snabbaste tranienterna så kan man gå ner i kapacitans - MEN ju snabbare signaler du behöver desto viktigare blir det att dimmentionera skydded riktigt. Nu är det dock sällan man har plats för 2512 till ESD-skydd, men visst om spänningarna och eller strömmarna är höga så är det ett alternativ. Det går skriva hur mycket som helst om ESD-skydd, men det mesta är teori till dess man har en riktigt krets att diskutera kring och man känner till krav på bandbredd, eventuell nödvändig impedans, nivå på ESD - eventuell induktans och kapacitans i anslutningsledare och så vidare. Tillsammans med ESD-problemen är ofta signalkvallitétsproblem och EMC/EMI aspekter för problemen med detta kommer också i ökande grad med längre ledare och komplexare system så i praktiken kan man sällan särskilja endast ESD-problemen.

När det gäller överslag så är överslagsspänningen på 0603 högre än märkspänningen och ligger i trakterna 700-1200V vid vettigt ritade kort. Lackar man med tunnflytande isolerlack så är det många kV innan överslag.

Vill man ha riktigt bra motstånd som är gjorda för ESD-skyddsbruk i extremt tuff miljö så är TT-Electronics/Welwyn Components serie PWC helt outstanding - tyvärr så är det äckligt dyra (för att vara motstånd), men de används i mycken high-end utrustning som begränsningsmotstånd för åska,emp och ESD på grund av sin extrema pulstålighet. De finns också i 0805 utförande, men då med något lägre prestanda.

Kolla gärna på: http://www.welwyn-tt.com/products/resistor-products.asp och välj PWC så får du ett rätt imponerande datablad.
Pjoms
EF Sponsor
Inlägg: 644
Blev medlem: 24 maj 2004, 12:18:40
Ort: Ö-vik

Inlägg av Pjoms »

>"...det mesta är teori till dess man har en riktigt krets att diskutera kring och man känner till krav..."
I detta fallet är kraven tämligen generösa då det hanlar om mycket långsamma förlopp med flera sekunder mellan varje statusförändring.

Hittade även dessa TransGuard som onekligen ser smidiga ut. De borde väl ersätta kondensatorn rakt av och ge ett bättre skydd?

Men det lutar nog ändå att jag gör något sån't här. Tyvärr måste jag "skicka ut" spänning, men då det kommer att göras via ett litet motstånd i alla fall.
Är mina motsåndsvärden väl låga? Zenern vill väl ha några mA för att jobba som den ska?
Se'n borde väl inte effekten på dioden vara så kritisk? Kan det räcka med en liten rackare på 0.3W?
Skriv svar