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第四屆電路保護(hù)與電磁兼容技術(shù)研討會現(xiàn)場精彩Q&A

發(fā)布時間:2010-04-14 來源:電子元件技術(shù)網(wǎng)

中心議題:
  • 第四屆電路保護(hù)與電磁兼容技術(shù)研討會現(xiàn)場精彩Q&A
第四屆電路保護(hù)與電磁兼容研討會已于4月9日在深圳會展中心牡丹廳勝利召開,一天的會議吸引了300多名工程師朋友參會,會議現(xiàn)場坐無虛席,觀眾和技術(shù)專家積極交流互動。來自康佳集團(tuán)的高級工程師,我們社區(qū)的好老師陶顯芳老師,全球最大的三家電路保護(hù)器件專業(yè)技術(shù)公司Littelfuse,Bourns和AEM科技帶來了最新電路保護(hù)技術(shù)和解決方案。還有村田,順絡(luò),蘇州泰思特,太陽誘電,上海光宇睿芯,檳城電子的行業(yè)知名公司的技術(shù)專家分享了他們的新產(chǎn)品和創(chuàng)新的技術(shù)。

會議現(xiàn)場,不時出現(xiàn)技術(shù)專家與現(xiàn)場工程師的交鋒,這些精彩的Q&A我們?yōu)榇蠹艺砣缦?,希望對您的工作有所幫助?br />
嘉賓:謝謝陶老師。我翻了您的講義,在您講義的第35頁有一個標(biāo)準(zhǔn)的電源濾波器,第一個問題,電源極限有兩個Y電容,C1和C2,如果我們加入C1和C2,后面的C5是不是可以不加了?如果加了會有什么影響?這是第一個問題。第二個問題,Y電容的C1和C2是放在電源端好還是放在什么地方好?
第四屆電路保護(hù)與電磁兼容技術(shù)研討會現(xiàn)場精彩Q&A

陶顯芳:C1和C2電容有好幾個作用,如果房子是內(nèi)部干擾外邊的話,裝在越外面越好,最好裝在測試儀表的輸入端最好,它就測不到干擾了。另外電容還有一個用處,它可以省下1G浪涌電壓,也就是ESD,當(dāng)打雷的時候,前面輸入這兩根線都帶有上萬伏的脈沖電壓,如果前面再裝一個濾波器,線路上有阻波作用,這兩個電流可以吸收外面的能量,防止里面的電路受雷擊或者靜電的損壞,是兩個作用,看你考慮哪個作用再接。第二,C3這個電容是差模濾波電容,是線路上產(chǎn)生浪涌,當(dāng)電路里接有很多大功率器械的時候,比如說電動機(jī),把雜音一關(guān)的時候它會產(chǎn)生反映動式,這也是相當(dāng)高的,要靠電容來吸收,如果沒有這個電容的話,它也把里面電路擊穿掉,這個電容如果用的太小也會擊穿,所以必須用足夠大。但是足夠大的話前面又變成電阻了,把那個拔掉以后測試插頭帶電,帶的電超過45的話,它就認(rèn)為你不合格,所以這個電容那么大,前面就應(yīng)該接個電阻。

嘉賓:如果加了C1和C2兩個Y電容,那C5還有沒有必要加?

陶顯芳:C5是分布電容,和大地間通過電容就會產(chǎn)生耦合,它測試的時候?qū)嶋H上是測試C5兩端電容的電壓。

嘉賓:我們有時候在電阻壓器之間加一個CY電容,那個電容還有沒有必要加?

陶顯芳:如果后面的電壓相當(dāng)高,比如彩電里面有高壓包,它的數(shù)據(jù)電壓帶有3萬伏,(伏地電壓)等于是它的一半,就是15000伏,如果你不加這個電容的話,后面任何電路里面的電壓都是15000伏,不加這個電容的話,在開機(jī)的瞬間很容易把周邊的集成電路這些東西擊穿,或者你用手摸它的時候會帶電。如果電壓超過1000伏以上的話,就必須接個電阻或電容,把后面的靜電通過輸入電路放掉,但是一接上去后面相當(dāng)于也帶電了,但是帶電相對來說也有要求,不能超過多少毫安,電容也不能用得很大,不能超過47000伏,超過的話也是不合格。

嘉賓:謝謝。

Littelfuse深圳FAE蔣浩峰《雷電和靜電保護(hù)》

嘉賓:我在實(shí)際工作中用到TOS或者M(jìn)OV的前臺保護(hù),但是我們發(fā)現(xiàn)這都不是很好,我的問題是你們公司有沒有比較合適的產(chǎn)品?

蔣浩峰:你是在哪個點(diǎn)的保護(hù)?

嘉賓:驅(qū)動管。

蔣浩峰:你應(yīng)該講的是緩沖電路,緩沖電動在業(yè)界主要是電阻的技術(shù),這種方案是比較流行的,還有(五感線圈)的,還有一個方案是用TVS管來做,一般是里面一個TVS管,外面是穿一個二極管來做保護(hù),目前是這三種方案,但是我們不排除除了這三種技術(shù)之外,我們就不講了。在這幾種方案中(RS)是最差的,TVS管比較多,但是你要明白TVS管有一個功率限制,因?yàn)門VS管測試標(biāo)準(zhǔn)都是60×1000,很多工程師在設(shè)計(jì)應(yīng)用過程中,在選型的時候TVS管會燒掉,就是因?yàn)槊}沖可能大于TVS管,還有的電壓箝不住,比如說我的定義是50V,但是箝位電壓箝不到50V,跑到60、70V去了,是因?yàn)槊}沖太高。所以我建議你選TVS管的時候有兩個問題要注意,一是遇到問題的時候,如果溫度過高,就是說功率不夠,比如說500W、600W不夠,就要選1500W,是這樣的概念。第二,如果箝位電壓箝不住,達(dá)不到我的要求,目前比較固定的核心集成計(jì)算不了,需要實(shí)驗(yàn)數(shù)字。

嘉賓:我看你們ESD的芯片,裝在隔離變壓器的后端,我剛才看到一張圖看到了算是納秒的時候最高會產(chǎn)生30萬伏的電流,就是電感會一瞬間放電電壓,電感過來會產(chǎn)生電壓。擋靜電的時候會導(dǎo)致電感上產(chǎn)生30千伏的電壓,這個電壓元器件能承受得住嗎?

蔣浩峰:現(xiàn)在可以選,在這里可以看到,普通如果用8KV的話,我們這個可以到20KV,有20KA還有25KA的可以做。

嘉賓:嚴(yán)格意義上來說,一納秒打過來,電感會產(chǎn)生30KV的高壓,隔離變壓器假如1:1的話,本身元器件就要多加30KV。

蔣浩峰:這是可以選的,正是因?yàn)橛羞@個問題,現(xiàn)在有低壓的和高壓的。

嘉賓:如果像DSL那種隔離變壓器比較高的呢?

蔣浩峰:目前最多做到30KA,再高的基本上沒有。

嘉賓:為什么不把芯片放在隔離變壓器前端?

蔣浩峰:現(xiàn)在很多方案在初級做保護(hù),你剛才說的可以把成本降下來,在初級做保護(hù)也可以,我們初級有初級的方案,次級有次級的方案。

AEM科技(蘇州)有限公司產(chǎn)品經(jīng)理齊治《下一個題目是ESD器件應(yīng)用及解決方案探討》

嘉賓:你好,您剛才在演講中提到了玻璃陶瓷的ESD器件,玻璃陶瓷的ESD器件和PPC在應(yīng)用場合上有什么差異?

齊治:這是兩個完全不同的產(chǎn)品,PPC是過流保護(hù),玻璃陶瓷ESD是過壓保護(hù)。謝謝!

嘉賓:我想請教剛才提到TVS還有氧化鋅的壓敏電阻,還有你新介紹的產(chǎn)品,我非常關(guān)心的是玻璃陶瓷二極管里面的材料、工作機(jī)理是怎樣的?我們知道氧化鋅會有一個退化的問題,現(xiàn)在新出的產(chǎn)品里面的玻璃材料是怎么能夠做到壽命比前的好一些?

齊治:這兩個問題可以合在一起回答,作為玻璃陶瓷二極管,我們之所以說它完全不一樣,是因?yàn)樗捎昧艘环N全新的材料就是玻璃陶瓷材料,如果從能量轉(zhuǎn)移方式上來勢,它是以傳導(dǎo)為主,吸收為輔,這個工作原理實(shí)際上與TVS二極管非常接近,正是由于這種能量轉(zhuǎn)移的是決定了這種產(chǎn)品具有非常好的耐受能力,因?yàn)樗皇俏漳芰?,它把能力轉(zhuǎn)移走了,自己沒有受到很多影響,像是一個開關(guān),當(dāng)瞬間的ESD信號出現(xiàn)的時候它會瞬間流通,把絕大部分的能量轉(zhuǎn)移。你剛才說的現(xiàn)象是明顯的壓敏電阻性能變化的現(xiàn)象,因?yàn)閴好綦娮韬透叻肿泳酆衔锼麄兊哪芰哭D(zhuǎn)移方式是以吸收為主,轉(zhuǎn)移為輔,當(dāng)能量來的時候首先是自身吸收能量,在吸收的過程中會對產(chǎn)品的性能受到影響,所以在受到了幾次沖擊之后就會出現(xiàn)明顯的性能變化,在這種情況下壽命就會受到明顯的影響,這也是TVS二極管和玻璃陶瓷二極管相對比較優(yōu)異的地方。

嘉賓:我們知道氧化鋅的壓敏電阻結(jié)構(gòu)是顆粒,用放電的結(jié)構(gòu)來做,TVS二極管是鏈結(jié)構(gòu),既然提高新的產(chǎn)品,它是像TVS那樣的鏈結(jié)構(gòu)還是和顆粒結(jié)構(gòu)?

齊治:可以把它看作我們通過了內(nèi)部的材料,我們通過獨(dú)特的制成,在兩個電極之間形成類似片接的結(jié)構(gòu)。

嘉賓:剛才在看到在ESD解決方案實(shí)例探討關(guān)于藍(lán)牙中,有關(guān)于對按鍵的ESD保護(hù),在按鍵的左側(cè)有玻璃陶瓷的ESD,我想問在實(shí)際應(yīng)用中是僅僅需要左側(cè)方還是在右側(cè)有要放?

齊治:作為正常傳導(dǎo)的時候更多的是由上往下傳輸,所以正常設(shè)計(jì)的時候我們會放一顆,但是因?yàn)檫@個產(chǎn)品本身沒有方向性,所以無論是反饋回來還是直接從按鍵部位直接傳導(dǎo)下去,它都可以起到防護(hù)的作用。

嘉賓:我的意思是假如靜電并沒有打到按鍵的左側(cè),而是打到右側(cè),這樣的話是不是還是有傷害?

齊治:有可能會受到影響,要根據(jù)實(shí)際ESD的產(chǎn)生做整體方案的探討,因?yàn)槲覀兎派蟻淼陌咐壳霸O(shè)計(jì)的時候只放了一顆,但是在整體設(shè)計(jì),實(shí)際使用的時候已經(jīng)可以達(dá)到需求,所以我們沒有做更多的推薦。

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上海光宇睿芯微電子有限公司劉建朝《半導(dǎo)體過壓保護(hù)器件》

嘉賓:劉先生,我想問TVS串聯(lián)使用的時候需要注意什么問題?

劉建朝:為什么要串聯(lián)?

嘉賓:因?yàn)槲覀兪亲鯱PS的,電壓一般會超過1200伏。

劉建朝:串聯(lián)的時候一個是要選它的一致性,因?yàn)槿绻麅蓚€差別很大話,其中一個就很容易壞,最好是均勻分配。7、8個也沒有什么可考慮的,但是1200伏的要特別小心,因?yàn)槟愕墓β屎艽?,要用很大的TVS保護(hù),它的特征曲線是這樣的,你的電壓移到1200伏以上了,稍微有一點(diǎn)電流功率已經(jīng)非常大了,要特別小心。你是在電源端嗎?還是在信號端?

嘉賓:我們除了TVS還有別的,TVS只是其中的一個。

嘉賓:劉老師你好,我聽著有一點(diǎn)糊涂,你特別強(qiáng)調(diào)的是半導(dǎo)體過壓保護(hù)器件,像壓敏電阻和氣體放電管,像TVS管或者普通的二極管,難道它不屬于半導(dǎo)體器械嗎?

劉建朝:我講的三類都是半導(dǎo)體的過壓保護(hù)器件。

嘉賓:可是你的特點(diǎn)分類是半導(dǎo)體放電管、氣體放電管、TVS二極管,我不知道是怎么分類的。

劉建朝:你是說表格里的嗎?

嘉賓:是。

劉建朝:TVS二極管是半導(dǎo)體器件,但不是半導(dǎo)體放電管,因?yàn)檫@個特性的器件目前在國內(nèi)沒有一個官方的名字,大家不知道它叫什么,所以我們給它起了名字叫“半導(dǎo)體放電管”或者“半導(dǎo)體過壓保護(hù)器件”,大家都是用英文的縮寫叫的,我們覺得很別扭就給它起了一個名字。我今天的大標(biāo)題就是半導(dǎo)體過壓保護(hù)器件,可能我們還要再給它改個新名字。

嘉賓:我看77-94頁,上面說TVS管價格成本昂貴,你這里是低廉,請問TVS管的價格到底是怎樣的?

劉建朝:這是剛才齊先生講的,因?yàn)樗容^的對象是壓敏電阻那些體積很小的東西,和那些東西相比TVS是貴的,但是如果和半導(dǎo)體放電管相比,TVS結(jié)構(gòu)相對來說比較簡單,是最便宜的,在它那個領(lǐng)域里TVS是貴的,在防雷的領(lǐng)域里TVS是便宜的。

嘉賓:我覺得TVS的價格有點(diǎn)貴,6.8W的大概是多少錢?

劉建朝:雙向還是單向?多大功率?400瓦還是600瓦?

嘉賓:功率很小。

劉建朝:手持終端上的嗎?

嘉賓:信號過來是5、6W左右,但是后面來了高電壓我們就加了TVS管,我們發(fā)現(xiàn)價格挺貴的,對我們造成了壓力,它比二極管的價格貴了很多。

劉建朝:因?yàn)槎O管也分很多種,如果是(拆高)二極管的話,它的體積很小,用的面積也很小,這樣的話這個二極管可能出100K甚至50K。對TVS來說,根據(jù)你的功率,如果你選400W的大概會在1500顆到2000顆左右,成本相對來說就比小的二極管貴很多,這樣比的話TVS是最便宜的,這和你的選型有關(guān),和應(yīng)用的選擇有很大的關(guān)系,如果是小功率的用在手機(jī)等小信號端的幾分錢就可以了,這是相對的。

深圳市檳城電子有限公司FAE工程師李亞文《檳城過壓保護(hù)解決之道》

嘉賓:你好,因?yàn)槲覀兪且患胰召Y企業(yè)公司,以前都是在日本做的,我聽說貴公司有一些測試驗(yàn)證,我可不可以到你們公司來做,可不可以提供測試報告?

李亞文:可以,我們公司出的報告華為、富士康都是認(rèn)可的。

嘉賓:你們主要是做防雷產(chǎn)品的,我看到應(yīng)用上有汽車電子專用的,在傳統(tǒng)汽車上的應(yīng)用你能介紹一下嗎?有沒有針對電動汽車的防雷應(yīng)用?如果有的話麻煩你也回答一下,因?yàn)槠囈惨览住?br />
李亞文:據(jù)我所了解,汽車防雷更重要的是汽車?yán)锏囊恍╅_關(guān)操作所帶來的。

嘉賓:針對電動汽車的有沒有?

李亞文:電動汽車也是汽車,它更大的干擾應(yīng)該是動力這塊,它屬于浪涌,和雷擊關(guān)系不大,我們也有針對汽車整機(jī)的方案。

嘉賓:現(xiàn)在有這種產(chǎn)品嗎?

李亞文:有,下來我們可以詳談。

嘉賓:謝謝!

嘉賓:我看了應(yīng)用指南,我想問印刷有沒有錯誤?

李亞文:可能有。

嘉賓:我先問以太網(wǎng)的防護(hù),這里陶瓷氣體放電管把(鮑伯史密斯電路)并在一起,我不知道這樣做對DMC有沒有干擾?以太網(wǎng)前面加B3、B09L,后面加一個QSB0609,如果這樣裝上去,以太網(wǎng)如果裝脈壓測試會怎么裝?

李亞文:針對你第一個提出的問題,我的陶瓷氣體放電管是否對你的(鮑伯史密斯)電路是否有干擾的問題,鮑伯史密斯電路是于90年代被兩個美國人,是鮑伯和史密斯提出來的,它是一個專利,主要是EMI這方面的內(nèi)容。當(dāng)時的變壓器里沒有共模電感,現(xiàn)在所有的變壓器里都共模電感,應(yīng)該說現(xiàn)在鮑伯史密斯電路的意義已經(jīng)不大了。第二,我們已經(jīng)和以太網(wǎng)口換芯片的廠家做過很多測試,認(rèn)為這樣做沒有問題。

嘉賓:做耐壓測試怎么做?

李亞文:耐壓測試做多少?

嘉賓:1000W。

李亞文:AC還是DC?

嘉賓:DC。

李亞文:可以選擇陶瓷氣體放電,選擇1500W的陶瓷氣體放電管。

嘉賓:那殘壓就高了。

李亞文:只是共模的殘壓,你的變壓器一次測、二次測可以耐受AC1500W交流一分鐘長期的電流小于1毫安的測試。

嘉賓:我做過測試。

李亞文:你是怎么測試?

嘉賓:直接打。

李亞文:是前后打嗎?

嘉賓:直接扎進(jìn)去。三級的是不是比二級的貴?

李亞文:這是肯定的。

嘉賓:做DVR是您監(jiān)控的?

李亞文:對。這個方案我們已經(jīng)做了很多,客人也都可以接受。

嘉賓:半導(dǎo)體放電管能不能防靜電?

李亞文:我們防雷和防靜電的器件就是用在視頻口的,是VS0060N-C。

嘉賓:第二頁第三幅圖,如果防靜電的話就要6.8CA。我發(fā)現(xiàn)第一幅和第二幅圖都是(伊萬)端口,氣體放電管是90電壓,我印象中如果是以中國電話為例,應(yīng)該是接近150幾伏,第五個90伏我不知道怎么回事。

李亞文:它對外部的通信是標(biāo)準(zhǔn)的3.3W和3.75W,不會出現(xiàn)100多W的電壓。

嘉賓:既然是3.3,電壓為什么選這么高,選35N?

李亞文:我們給客人推薦方案,一定是性價比最高的。

嘉賓:就是最便宜的嗎?

李亞文:能夠滿足您的要求,而且價格也是最好的。

嘉賓:按您的思路來說,第一級先緩,然后是第二級,第三級,如果這樣我完全把第二級燒掉,因?yàn)闅垑号懿贿^1200,TVS緩4200W足夠了。

李亞文:我在這個線當(dāng)中都有電感,比如說這邊有一個雷擊總量過來了以后,有三種,應(yīng)該說反映速度最快的一定是DVS。

嘉賓:我的意思是后面先動。

李亞文:TVS一定是動作最快的,TVS動作了以后會有電子流過,電阻會分壓,電阻分壓會導(dǎo)致TSI的動作,TSI的動作以后電感又會分壓,GDT就會動作,只要器件能夠承受,選擇合適的器件就可以達(dá)到良好的配合。

嘉賓:我覺得這個方案不如泰恩的方案。

李亞文:這是性價比方面,你知道TBU多少錢一支嗎?

嘉賓:應(yīng)該1美金吧。

李亞文:可以把它全買下來了。

檳城電子:這個方案只是說分級的原理,并不是說每個方案都是這樣設(shè)計(jì),它只是一個分級防護(hù)的原理,是這樣的區(qū)別。

動。謝謝!
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