浪涌保护电路的工作原理

浪涌保护电路的工作原理,第1张

浪涌保护电路的工作原理如下:

R1、C1、D1以及R2、C2、D2构成的是尖峰脉冲吸收电路。

目的是为了防止Q1截止时,开关变压器一次侧产生的反向电动势(极性:上负下正)将Q1击穿。

因为开关变压器二次侧输出的交流信号频率很高40KHz以上,这要求整流二极管的开关速度必须要足够高才行,一般开关电源的整流电路采用一个快恢复二极管进行半波整流,降低整流二极管的开关损耗,而快恢复二极管的正向压降较大,如果采用桥式整流,二级管的压降会增倍,二极管的功耗会增多。

参考资料

百度知道引入时间(2107.12.24).百度知道[引用时间2017-12-24]

电子产品设计中必须遵循抗静电释放(ESD)的设计规则,因为大多数电子产品在生命周期内99%的时间内都会直接暴露在ESD环境中,ESD干扰会导致设备锁死、复位、数据丢失或可靠性下降。对于电子产品来说,如果ESD没有设计好,常常会造成电子设备运行不稳定,甚至损坏,所以工程师们需要考虑设计中的ESD问题,并掌握基本的解决之道。鉴于此,今天工程师小何就和大家谈谈在PCB设计中,如何提高PCBA(即电路板)的ESD防护的方法。小提示:关于ESD原理、模型方面,下面链接文章写的很清楚,大家可以点击查看~~~ESD(静电放电)原理、模型及防护一、ESD三要素ESD产生的三要素是干扰源、耦合路径和敏感设备,这三个要素中缺少其中的任何一个,都不会产生ESD问题。在PCB设计中,ESD的防护主要考虑的是ESD防护器件的布局及布线处理,以消除前述所说的ESD三要素中的其中一个或几个。何为干扰源、耦合路径和敏感设备?干扰源:产生ESD干扰的元器件、电子设备、系统或者自然干扰源;耦合路径:使能量从干扰源耦合(或者传输)到敏感设备上,并使敏感设备产生响应的媒介;敏感设备:对ESD干扰产生响应的设备,敏感设备可以是一个很小的元器件或者是某个电路模块,甚至是一个大系统;ESD 三要素二、PCB设计中的ESD防护在进行PCB设计时,要考虑ESD的防护,PCB布局和布线是ESD防护的一个关键要素,合理的PCB设计可以减少故障检查及返工所带来的不必要成本。在增强PCB板ESD防护方面,我们主要分类成两部分讨论。第一,PCB布局走线方面;第二,结构接口方面。在PCB布局走线方面,有以下几点:1、在添加ESD防护器件的位置,尽量不要走关键信号线;2、将敏感信号(如时钟、复位信号等)电路远离PCB边缘布局,防止因静电瞬间干扰造成了芯片的异常复位,当PCB是由多层板构成时,敏感信号要用地线保护,并尽量远离PCB边缘;3、加大地的泄放面积,在进行铺铜处理时,要保证铺铜均匀,保持对地阻抗不变;4、把对静电比较敏感的元器件,比如CPU等芯片,放置在离ESD放电源头比较远的地方。这样确保在打静电时,可能的介入点离敏感的元器件的距离比较远,将受到的干扰影响降低到最小,经验表明,8kv左右的静电经过5mm的距离后可完全衰减;5、在PCB板边四周放置环形的地网络,每一层都添加,环形线的宽度为2.5mm以上,并以过孔将不同层的地网络等距离连接起来,过孔间距为13mm。需要注意的是,这个环形走线不要形成闭环的,否则形成了闭环的网络会造成天线效应,带来辐射方面的影响,因此,环形的绘制中注意留一个缝隙,缝隙间距大于0.5mm;6、把静电防护元器件(TVS管、LC滤波器、铁氧磁珠、高压电容等)放在板间接口等保护位置,因为接口是ESD的入口,在最近的地方放置防护器件,效果较好,而且能降低给其他地方的电路带来自身的自感、耦合等干扰;7、如果是多层板,尽量保证有一个完整的地网络层,保证重要信号能与地有效的耦合,这样能使ESD电流顺利耦合到低阻抗的额地平面,保护了关键信号,同时也减小了回路路径长度;8、根据ESD的防护需求,结构允许情况下,适当增加屏蔽罩也是一个不错的方案。在结构接口方面,有以下几点:1、一般防雷保护器件的顺序是压敏电阻、熔丝、抑制二极管、EMI器件、电感或共模电感,对于原理图缺失上面任意器件则顺延布局;2、一般对接口信号的保护器件的顺序是:ESD(TVS管)、隔离变压器、共模电感、电容、电阻,对于原理图缺失上面任意器件顺延布局,严格按照原理图的顺序(要有判断原理图是否正确的能力)进行“一字型”布局;3、电平变换芯片(如RS232)靠近连接器(如串口)放置;4、易受ESD干扰的器件,如NMOS、 CMOS器件等,尽量远离易受ESD干扰的区域(如单板的边缘区域;5、接口保护器件应尽量靠近接口放置,且固定孔要连接到整机信号地上。三、总结ESD的设计学问太深了,作为大部分时间在研究射频的我,无法给再大家做更深入的研究。在这里也只是抛砖引玉给大家科普一下了,基本上ESD的方案有如下几种:电阻分压、二极管、MOS、寄生BJT、SCR(PNPN structure)等几种方法。当然,术业专攻,学无止境,工作中只有不断学习才会创收更高效益。总之,ESD虽然可怕,甚至会带来严重后果,但是,只要工程师在PCB走线布局和结构接口方面做好防护措施,那么就能有效的进行ESD的防护。


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