Диод TVS для RS485

Я изучаю ISO1500 для приложения RS485. В частности ищу диод TVS для защиты шины. Я обнаружил, что обычным диодом TVS, используемым для приложений RS-485, является SM712 (например, Bourns или Littlefuse ), потому что он имеет асимметричные обратные напряжения зазора, соответствующие синфазному рабочему диапазону RS485 (от -7 В до 12 В).

СМ712

Согласно IEC 61000-4-5, для класса 2 перенапряжение 1 кВ будет разряжаться через резистор 42 Ом. Ом , производя ток 24А (как указано здесь ).

У меня есть сомнения относительно того, как SM712 может обеспечить защиту от перенапряжения. В техническом описании SM712 указано, что максимальный ток фиксации ниже 24А. Кроме того, кажется, что напряжение фиксации выше, чем абсолютное максимальное напряжение на выводах шины (±18 В из таблицы данных ISO1500).

SM712 Максимальное напряжение фиксации

В этом случае устройство не будет защищено импульсом перенапряжения?

IEC 61000-4-5 — удар молнии. Вы же не ожидаете, что стандарт IEC 61000-4-5 сам по себе защитит микросхему от удара молнии, не так ли? Кроме того, напряжения фиксации при таких экстремальных токах всегда будут значительно выше. Я не уверен, как это отразится на выживании в реальном мире, но непрактично найти достаточно большой диод, который мог бы так сильно зажиматься при таком высоком токе. Если вы посмотрите на уязвимость к электростатическому разряду для схем CMOS, она обычно указана в диапазоне 100–200 В, что намного выше, чем фактическое рабочее напряжение, поэтому кажется, что для двух номиналов существуют разные контексты.
@DKNguyen в основном я согласен, но это косвенный удар молнии, если кого-то интересует педантичная правда. Ничто не защищает полупроводник от прямого удара молнии!

Ответы (1)

Кто сказал, что это устройство класса 2? Кто сказал, что класс 2 это 2 кВ?

EN 61000-4-5 говорит об импульсе напряжения:

введите описание изображения здесь

Таким образом, устройство уровня 1 выдержит скачок напряжения 500 вольт, что соответствует импульсу тока около 11,9 ампер. Устройство уровня 2 выдержит импульсный ток 23,8 ампер.

Bourns CDSOT23-SM712 предполагает, что предельное напряжение будет 14 вольт при броске 17 ампер. Вы можете сказать, что это по-прежнему разрушит ISO1500, и так оно и есть, но ISO1500 имеет внутреннюю защиту, которая может выдержать электростатический разряд 4 кВ, поэтому разработчик должен объединить косвенную защиту от молнии, обеспечиваемую TVS-диодом, с защитой. уровни, совместимые с ISO1500.

Никто не говорит, что это легко сделать.

Хорошо, спасибо за ответ, я сделаю несколько тестов. Считаете ли вы, что два последовательных импульсных резистора на линиях шины могут помочь в этом случае ограничить ток ограничения?
(1) Нет, не проводите какие-то тесты, поработайте над пониманием проблемы, исходя из того, что указано в техпаспорте. (2) Да, это больше похоже - нужно проработать уязвимое место ISO500 и добавить что-то (типа резисторов), способное ограничивать ток. Возможно, добавьте предложение к вашему вопросу (четко обозначив его как новую информацию), и я посмотрю.
Имейте также в виду, что почти все линии Ethernet могут выдержать уровень 3 или 4 (2 кВ и 4 кВ). Я упоминаю об этом, потому что это может повлиять на ваш взгляд на проблему. Также следует учитывать, что если кабель RS485 экранирован, то приложенный импульс будет исходить от источника с сопротивлением 2 Ом к экрану с использованием заземленного конца экрана, на который подается перенапряжение (отскок земли).