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100V浪涌抑制器可保护组件免受300V瞬变的影响

星星科技指导员 来源:ADI 作者:Sal Afzal 2023-04-14 11:28 次阅读

汽车和工业系统中的高压瞬变很常见,持续时间从几微秒到数百毫秒不等,从而向下传递大量能量。瞬态原因包括汽车负载突降,以及负载阶跃和寄生电感引起的尖峰。为了避免故障风险,这些系统中的所有电子设备必须足够坚固,以直接承受瞬态能量尖峰,或者必须保护它们免受它们的影响。

LT4356 浪涌抑制器与传统的无源箝位保护技术相比,性能显著升级。它通过调节调整 MOSFET 的栅极来主动保护下游组件免受过压影响,并借助标准检测电阻器限制电流。图1所示为典型的12V应用。

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图1.12V过压稳压器。

LT4356 具有一个 100V 的额定最大值和一个 4V 至 80V 的工作电压范围,因而使其成为保护各种工业和汽车应用中的下游电子器件的理想选择。然而,有些电路需要针对高达200V至300V的瞬变提供保护。

图 2 示出了 LT4356 抑制如此高电压的一种方法,但代价是电流限制功能。在图 2 中,V抄送SNS引脚与原始输入电压去耦,并分别箝位至低于100V的安全值。自 V 以来抄送SNS引脚必须与输入路径断开,无法进行电流检测,电路仅用作电压钳位。

pYYBAGQ4yGeARW6uAABMPEDev0g348.jpg

图2.能够承受24V的150V应用电路。

可以通过级联第二个预稳压MOSFET Q2来克服这一限制,如图3所示。Q2 箝位 V抄送SNS引脚到安全水平,恢复电流限制功能,作为附加优势,与Q1共享SOA(安全工作区)压力。

poYBAGQ4zZuAPtIhAAD1Bbpzeow670.png

图3.前置稳压器拓扑扩展了 LT4356 的保护范围。图4所示为完整电路。

当首次通电时,R3 和 D1 上拉 Q2 的栅极,进而将电源传递至 LT4356。然后,GATE 引脚对 Q1 和 Q2 的栅极进行泵送,从而充分增强两个 MOSFET 并将功率发送到输出端。因此,R3和D1对启动至关重要。在正常工作条件下,GATE引脚将自身限制在高于输出的约12.5V,因此输入端为12V时,Q1的栅极偏置至24.5V,Q2的栅极偏置略低,约为24V。

当输入受到高压瞬变时,R3和D1上拉Q2的栅极,Q2又被D80箝位至约2V。作为源极跟随器,Q75的源极上升不超过约<>V,保持V抄送和 SNS 安全地低于其 100V 最大额定值。与图 2 所示的并联钳位应用不同,图 3 的串联钳位拓扑允许充分利用 LT4356 的电流限制功能。Q1以正常方式调节,限制R1和R2规定的输出电压。

图 3 所示拓扑的另一个好处是,Q2 与 Q1 共享 SOA 压力。对于150V至200V范围内的输入,SOA应力在Q1和Q2之间平均分担。在某些应用中,这允许两个廉价的MOSFET取代单个成本更高的特殊SOA器件。当峰值输入电压要求上升到200V以上时,SOA越来越集中在Q2,串联没有实质性的缓解。

图4显示了基于新拓扑的完整电路,设计用于承受高达300V的峰值输入。如前所述,Q2的栅极被箝位在80V,因此在300V输入时,Q2的电压下降225V,而Q1的总电压不超过75V。因此,Q250的电压为2V,Q100的电压为1V器件。通过适当选择Q2,可以承受更高的输入电压。

poYBAGQ4yGmABOLhAACHvPN2ktY103.jpg

图4.16V过压稳压器,能够阻断300V瞬变。

在设计能够承受如此高输入电压的电路时,重要的是要认识到输入端出现高dV/dt的可能性以及由此产生的后果。在电路能够响应之前,瞬时施加的高输入电压产生的电流仅受寄生电感和输出电容的路径电阻的限制。虽然大多数测试波形都规定了一些可承受的上升时间,但无限的输入压摆率并非不可想象,例如在台架测试期间可能出现的情况。添加 Q3 是为了在这些条件下使 LT4356 的电流限制环路领先一步。

图5显示了电路承受300V尖峰的结果。CTMR尺寸适合穿越此类偏移,但持续时间较长的浪涌将被中断,从而保护 MOSFET 免受某些破坏。

pYYBAGQ4yGqAeI3SAABX8jubfTY053.jpg

图5.图300中电路输入端出现4V尖峰的结果。

审核编辑:郭婷

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    LT3750演示电路-电容充电控制(12V300V上限)

    LT3750演示电路-电容充电控制(12V300V上限)
    发表于 04-13 14:49 17次下载
    LT3750演示电路-电容充电控制<b>器</b>(12<b>V</b>至<b>300V</b>上限)

    浪涌抑制器

    浪涌抑制器
    发表于 04-21 11:59 8次下载
    <b>浪涌</b><b>抑制器</b>

    浪涌阻止IC保护负载免受>500V电源浪涌的影响

    浪涌阻止IC保护负载免受>500V电源浪涌的影响
    发表于 05-12 08:21 6次下载
    <b>浪涌</b>阻止<b>器</b>IC<b>保护</b>负载<b>免受</b>>500<b>V</b>电源<b>浪涌</b>的影响

    100V微功率电压监控

    100V微功率电压监控
    发表于 05-16 13:05 0次下载
    <b>100V</b>微功率电压监控<b>器</b>

    LTC7862:140V高效开关浪涌抑制器数据表

    LTC7862:140V高效开关浪涌抑制器数据表
    发表于 05-17 14:02 6次下载
    LTC7862:140<b>V</b>高效开关<b>浪涌</b><b>抑制器</b>数据表

    LTC7860演示电路-带定时的高压浪涌抑制器(3.5-60V至3.5-17V@5A)

    LTC7860演示电路-带定时的高压浪涌抑制器(3.5-60V至3.5-17V@5A)
    发表于 06-03 13:00 11次下载
    LTC7860演示电路-带定时<b>器</b>的高压<b>浪涌</b><b>抑制器</b>(3.5-60<b>V</b>至3.5-17<b>V</b>@5A)

    LTC3810演示电路-高效开关浪涌抑制器(36-75V至57V钳位,5A)

    LTC3810演示电路-高效开关浪涌抑制器(36-75V至57V钳位,5A)
    发表于 06-05 10:03 9次下载
    LTC3810演示电路-高效开关<b>浪涌</b><b>抑制器</b>(36-75<b>V</b>至57<b>V</b>钳位,5A)

    BPSS蓝宝宝浪涌抑制器详解

    蓝宝宝浪涌抑制器,英文简称BPSS,亦称为蓝宝宝TVS瞬态抑制二极管,快速的响应时间、超强的浪涌吸收能力和抑制电压 能力,一般并接在电路中,解决浪涌问题的同时,对静电又起到了超强的保护作用。可别
    发表于 02-16 15:02 0次下载
    BPSS蓝宝宝<b>浪涌</b><b>抑制器</b>详解

    6.3V,270V300V直流稳压电源电路

    6.3V,270V300V直流稳压电源电路
    发表于 06-04 09:58 2594次阅读
    6.3<b>V</b>,270<b>V</b>,<b>300V</b>直流稳压电源电路

    电灯浪涌电流抑制器电路

    电灯浪涌电流抑制器电路
    的头像 发表于 01-21 01:32 2475次阅读
    电灯<b>浪涌</b>电流<b>抑制器</b>电路

    100V交流稳压电路图

    100V交流稳压电路图
    发表于 04-06 09:30 989次阅读
    <b>100V</b>交流稳压<b>器</b>电路图

    300V 1000W逆变器电路图

    300V 1000W逆变器电路图
    发表于 05-13 13:32 4149次阅读
    <b>300V</b> 1000W逆变器电路图

    用于交流电路的抑制器电路图

    用于交流电路的抑制器电路图
    发表于 06-25 11:44 423次阅读
    用于交流电路的<b>瞬</b><b>变</b><b>抑制器</b>电路图

    浪涌电压抑制器及其应用

    浪涌电压抑制器及其应用 1浪涌电压 电路在遭雷击和在接通、断开电感负载或大型负载时常常会产生很高的操作过电压,这种瞬时过电压(或过电流)
    发表于 07-09 14:59 1961次阅读
    <b>浪涌</b>电压<b>抑制器</b>及其应用

    变电压抑制器作交流电源保护电路图

    变电压抑制器作交流电源保护电路图
    发表于 04-02 18:09 673次阅读
    <b>瞬</b>变电压<b>抑制器</b>作交流电源<b>保护</b>电路图

    LT4356-3-具故障锁断功能的浪涌抑制器

    LT4356描述LT®4356-3浪涌抑制器保护负载免遭高电压的损坏。它能够通过控制
    发表于 12-08 14:06 3634次阅读
    LT4356-3-具故障锁断功能的<b>浪涌</b><b>抑制器</b>

    来自凌力尔特的LTC4366高压浪涌抑制器应用深入讲解

    LTC4366浪涌抑制器保护负载免遭高压的损坏。通过控制一个外部N沟道MOSFET的栅极,LTC4366可在过压变过程中调节输出。在MOSFET两端承载过压的情况下,负载可以保持运作状态。在
    发表于 09-02 11:33 2062次阅读

    8µA IQ 浪涌抑制器保护电子系统

    (IQ) 浪涌抑制器 LTC4380, 可为汽车、工业和航空电子系统中始终保持接通的 4V 至 72V 电子组件提供紧凑的过压和过流保护
    发表于 04-26 11:32 1069次阅读

    浪涌电流及浪涌抑制器工作原理介绍

    在电源接通的瞬间,流入电源设备的峰值电流称之为浪涌电流,浪涌抑制器则能在极短的时间内导通分流,从而避免浪涌对回路中其他设备的损害,浪涌抑制器主要有开关型\限压型\分流型或扼流型分流型三种。
    发表于 10-19 15:25 4w次阅读

    Littelfuse新推汽车用瞬态抑制二极管阵列,保护CAN BUS线路免受因静

    Littelfuse公司作为全球电路保护领域的领先企业,今天推出了符合AEC-Q101标准的瞬态抑制二极管阵列系列。该产品经过优化设计,可用于保护汽车控制局域网(CAN)线路免受因静电放电(ESD)、电气快速(EFT)和其他过电压变造成的损
    的头像 发表于 03-22 11:38 6480次阅读

    Semtech扩展其RClamp产品平台以保护电信及工业应用免受浪涌及静电放电威胁

    电容浪涌保护产品平台的最新产品。这款全新的四线变电压抑制器(TVS)阵列可提供高浪涌、低电容变电压保护,并具有易于线路布局的器件外形。
    的头像 发表于 04-23 14:24 5834次阅读

    浮动浪涌抑制器可提供无限制的过压保护

    对于任何系统而言,保护敏感电子电路免遭电压的损害都是不可或缺的部分,不管是汽车、工业、航天还是电池供电型消费应用皆不例外。凌力尔特凭借其浪涌抑制器系列为这些应用提供了众多的解决方案。LTC
    的头像 发表于 06-05 13:45 4986次阅读
    浮动<b>浪涌</b><b>抑制器</b>可提供无限制的过压<b>保护</b>

    LTC4366 :采用浮动拓扑的高电压浪涌抑制器

    对于任何系统而言,保护敏感电子电路免遭电压的损害都是不可或缺的部分,不管是汽车、工业、航天还是电池供电型消费应用皆不例外。凌力尔特凭借其浪涌抑制器系列为这些应用提供了众多的解决方案
    的头像 发表于 06-28 09:16 3876次阅读
    LTC4366 :采用浮动拓扑的高电压<b>浪涌</b><b>抑制器</b>

    LTC4366 浪涌保护的汽车 12V 电源

    LTC4366 浪涌抑制器保护负载免遭高压的损坏。通过控制一个外部 N 沟道 MOSFET 的栅极,LTC4366 可在过压变过程中调节输出。在 MOSFET 两端承载过压的情况下,负载
    发表于 06-29 19:00 134次阅读

    LT4363浪涌抑制器保护负载免遭高压的损坏

    LT4363 浪涌抑制器保护负载免遭高压的损坏。它能够通过控制一个外部 N 沟道 MOSFET 的栅极以在过压过程中 (比如:汽车应用中的负载突降情况) 调节输出。输出被限制在一个安全的数值上
    发表于 07-04 15:09 3923次阅读
    LT4363<b>浪涌</b><b>抑制器</b>,<b>保护</b>负载免遭高压<b>瞬</b><b>变</b>的损坏

    高效率 N沟道开关浪涌抑制器针对 150V 提供保护

    Analog Devices Inc. (ADI) 宣布推出 Power by LinearLTC7862,该器件是一款具有过压和过流保护功能的高效率开关浪涌抑制器,适合高可用性系统。LTC7862
    的头像 发表于 08-25 10:44 4360次阅读

    高电压浪涌抑制器保护电路免遭电压的损害

    对于任何系统而言,保护敏感电子电路免遭电压的损害都是不可或缺的部分,不管是汽车、工业、航天还是电池供电型消费应用皆不例外。凌力尔特凭借其浪涌抑制器系列为这些应用提供了众多的解决方案。LTC
    的头像 发表于 03-21 06:51 3421次阅读

    LTC4366采用浮动拓扑的高电压浪涌抑制器的应用解决方案

    浮动浪涌抑制器提供无限的过压保护_zh
    的头像 发表于 08-23 06:10 2433次阅读

    浪涌抑制器是什么_浪涌抑制器的作用_几种浪涌抑制器的工作原理

    本文首先介绍了浪涌抑制器是什么,然后解释了浪涌抑制器的作用,最后从分四类的角度对四种浪涌抑制器的工作原理进行了解释
    发表于 08-01 16:01 1.6w次阅读

    常见的浪涌抑制器件特点及应用

    压敏电阻由金属氧化物(主要是氧化锌)材料组成,属箝位型器件,其特性与两只背对背联接的稳压管非常相似,有着毫微秒级的响应速度。压敏电阻对信号的吸收能力与其体积成正比:其厚度正比于电压;面积正比于电流。压敏电阻是目前在电子产品中使用最广泛的浪涌抑制器件。
    的头像 发表于 09-09 16:51 6528次阅读
    常见的<b>浪涌</b><b>抑制器</b>件特点及应用

    常见的浪涌抑制器件有哪几种?优劣势对比分析

    在电子线路中通常采用浪涌抑制器件来对电路进行保护,常见的几种浪涌抑制器件有:气体放电管GDT、金属氧化物压敏电阻MOV、瞬态抑制二极管TVS和半导体放电管TSS。浪拓电子作为专业的浪涌防护厂商,为大家总结了这几种常见浪涌抑制器件的优劣
    发表于 10-03 09:33 8062次阅读
    常见的<b>浪涌</b><b>抑制器</b>件有哪几种?优劣势对比分析

    TVS管保护器件免受高压的损害

    来源:罗姆半导体社区  关于过电压抑制 威胁—什么是? 电压的定义是电能的短时激增,它们是先前存储的电能或者通过其他方式(比如大电感负载或雷电)引入的电能的突然释放的结果。在电气或
    的头像 发表于 02-07 17:18 81次阅读

    300V双向TVS二极管型号有哪些

    近段时间以来,发现,咨询高压瞬态抑制TVS二极管的客户越来越多,工作电压300V、200V、280V、400V等TVS型号的尤其多了起来。那么,高压瞬态抑制TVS二极管型号具体有哪些呢?工作电压300V的双向TVS管有哪些具体型号?
    发表于 08-04 17:26 942次阅读

    300V 瞬态()电压抑制二极管 型号有哪些?

    TVS二极管工作电压范围3.3V~600V,甚至更高,业内把工作电压大于等于200V的TVS归类为高压TVS二极管。目前,很多客户很想知道工作电压300V的瞬态抑制TVS二极管有哪些型号?根据东沃电子DOWOSEMI瞬态抑制TVS二极管产品手册可知,根据单双向分,300
    的头像 发表于 11-12 14:52 105次阅读
    <b>300V</b> 瞬态(<b>变</b>)电压<b>抑制</b>二极管 型号有哪些?

    抑制二极管 SMDJ6.0A 单向 6V

    瞬态抑制TVS二极管工作电压范围从3.3V-600V,之前科普过200V300V、400V等高压TVS二极管有关型号、参数、应用等方面的知识,今天要讲解的是6V瞬态抑制二极管,被咨询最多问题之一
    的头像 发表于 05-07 14:09 0次阅读
    <b>瞬</b><b>变</b><b>抑制</b>二极管 SMDJ6.0A 单向 6<b>V</b>

    保护USB Type-C连接免受静电放电和过热影响的组件

    有多种产品可用于保护通信端口免受 ESD 损坏。 图 3 显示了推荐的保护元件可以用于具有高达 100 W 的供电能力和高达 240 W 的扩展供电范围的USB 接口线路。推荐的元件是瞬态电压抑制器 (TVS) 二极管。 表 2 描述了元件技术及其各自的特性和优势。
    的头像 发表于 05-25 09:56 968次阅读

    ESD静电抑制器RST18C100V05无铅环保的概述

    :10PF 包装:4000PCS 二:ESD静电抑制器RST18C100V05无铅环保产品特征: 1、矩形大小的系列化适合于混合集成电路或印制电路板表面贴装组件 2、有许多侧电极管线材料,特别适合严格要求
    的头像 发表于 07-04 11:19 635次阅读
    ESD静电<b>抑制器</b>RST18C<b>100V</b>05无铅环保的概述

    48V热插拔解决方案确保对输入电压的抗扰度

      热插拔控制提供的基本功能是限制浪涌电流、减少连接上的大电流应力以及消除卡插入热背板时的系统电源毛刺,但不提供大输入电压保护。本应用笔记介绍如何选择热插拔控制的外设元件,以确保在面对36V输入和输出短路时
    的头像 发表于 03-13 10:14 157次阅读
    48<b>V</b>热插拔解决方案<b>可</b>确保对输入电压<b>瞬</b><b>变</b>的抗扰度

    变电压抑制TVS二极管 国产品牌厂家有哪些?

    关于“(态)抑制二极管”的称法,有些电子工程师或采购习惯把它称为:(态)电压抑制二极管、(态)抑制器、TVS二极管、TVS管、TVS、TVS保护管、TVS过压保护器件等等。在实际应用中
    的头像 发表于 03-09 17:35 0次阅读
    <b>瞬</b>变电压<b>抑制</b>TVS二极管 国产品牌厂家有哪些?

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