Hallo zusammen, habe mich noch nicht viel mit dem Thema Überspannungsschutz in DC-Schaltungen beschäftigt. Bin jedoch mittlerweile etwas verwirrt, wann man welche Bauteile am besten verwenden kann. Dioden, Schottky, Varistor, Transistoren, weitere Schaltungen... Gibt es irgendwo Quellen um hier etwas Übersicht zu bekommen, welche Bauteile für welche Anforderungen geeigneter sind? Gruß, Marten
Varistor: kräftig aber nicht besonders genau, er begrenzt erst richtig bei der doppelten Spannung. Für Stromnetz tauglich. Transil: Genauer aber nicht so belastbar, für Kleinspannungsseite brauchbar. Schottky-Dioden: eigentlich Unfug weil hoher Rückstrom. Haben aber niedrigere Leitspannung als die Eingangsschutzdioden im Chip und können daher verwendet werden ohne einen zusätzlichen Widerstand zwischen Diode und Chipeingang. Dioden: leiten nach VCC und GND ab, sind dabei robuster als die Eingangsschutzdioden des Chips. Funktionieren aber nur, wenn davor ein Widerstand ist. Aber der nach VCC abgeleitete Strom muss auch verbraucht werden, sonst wird VCC angehoben bis zur Zerstörung des Chips. Aber dort ist eine Z-Diode zwischen VCC und GND installierbar.
MaWin schrieb: > Schottky-Dioden: eigentlich Unfug weil hoher Rückstrom. Haben aber > niedrigere Leitspannung als die Eingangsschutzdioden im Chip und können > daher verwendet werden ohne einen zusätzlichen Widerstand zwischen Diode > und Chipeingang. > Dioden: leiten nach VCC und GND ab, sind dabei robuster als die > Eingangsschutzdioden des Chips. Funktionieren aber nur, wenn davor ein > Widerstand ist. Aber der nach VCC abgeleitete Strom muss auch verbraucht > werden, sonst wird VCC angehoben bis zur Zerstörung des Chips. Aber dort > ist eine Z-Diode zwischen VCC und GND installierbar. Ok...also Schottky klingt nicht so schlecht, wenn man mit dem hohen Leckstrom leben kann?! Dioden - ich kenn die Schaltungen mit Vorwiderstand und Dioden gegen Vcc/GND. Aber da war interessanterweise das Anheben der VCC durch den Diodenstrom nie von Interesse...bin mir auch nicht sicher ob ich das verstehe, wie die Spannungsanhebung zu Stande kommt...
Überspannung ist ein Unterkapitel von (engl.) EMC /EMI, dt. elektromagnetische Verträglichkeit. Der Überspannungsschutz unterscheidet sich durch die Art der Überspannung, die er schützen kann und was er wie schützen soll: - ESD: Ähnlich Funkenüberschlag. Extrem kurze Überspannung (ns) mit vielen Kilovolt Spitzenspannung,aber wenig Energie. - Surge: Ist einem Blitzeinschlag ähnlich. Spannungen von 500V...4000V. Da recht niederohmig, besitzt der extreme Stromspitzen von einigen 100A. Da Zeitlich länger (µs), steckt da ordentlich Energie drin - Konstante Überspannung, z.B. aus einer Batterie / Akku. Dann kommt es darauf an, ob man Versorgungsspannungen oder Datenleitungen schützen muss. Bei Datenleitungen kommt es noch darauf an, ob digital oder analog und wie hoch die Frequenzen sind. Für ESD gibt es kleine ESD-Schutzdioden mit/ohne eingebauter Zenerdiode. Können aber nur wenig Energie verkraften. Für Versorgungsspannungen (u. evtl. Signalleitungen) nimmt man spezielle TVS-Dioden. Die Art der Überspannung bestimmt die erforderliche Leistung -> Größe - gebräuchlich bis 6KW (kurzzeitig!). Alternativ - auch für lange Überspannungen - gibt es dafür extra ICs (overvoltage-, surge protection / hot swap...) die regeln die Überspannung weg und haben oft zusätzlich noch eine Strombegrenzung / Sicherungs-Funktion, Verpolschutz, etc. Für Netzspannung sind Varistoren richtig.
Marten M. schrieb: > Aber da war interessanterweise das Anheben der VCC durch den > Diodenstrom nie von Interesse...bin mir auch nicht sicher ob ich das > verstehe, wie die Spannungsanhebung zu Stande kommt... VCC wird dann angehoben, wenn der über die Diode(n) eingespeiste Strom größer ist als der abgeleitete, d.h. der Strom aller an VCC hängenden "Verbraucher".
und dann würde ich noch Widerstände mit dazurechnen die diese kurzen Spannungsimpulse auch ab können. Gibts von TDK, Panasonic....und sind für eine Dauerspannung von meist 1kV gut.
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