Dioda bidenerional apa yang digunakan untuk perlindungan transien DC?

Saya sering melihat dua zener (berlawanan satu sama lain) ditempatkan di seberang rel catu daya. Saya tidak mengerti mengapa itu perlu.

Sebagai contoh, jika saya memiliki diode 16ener Zener dan power rail 12V, 16ener Zener akan melindungi pasokan dari transien di atas 16V. Ini juga akan mencegah transien negatif di bawah -0,7V - katakanlah, jika saya membalikkan baterai.

Mengapa menempatkan dua zener dalam oposisi meningkatkan ini. Katakanlah jika saya menempatkan dua Zeners 15V dalam pengaturan yang sama. Sekarang akan melindungi pasokan dari transien di atas ~ 16V (yang baik-baik saja). tetapi sekarang hanya akan melindungi pasokan dari transien negatif di bawah -16V, bukan -0.7V. Mengapa ada yang mau ini? Saya tidak ingin rel pasokan menuju ke negatif pada tahap apa pun!

Misalnya: lihat contoh sirkuit di http://cds.linear.com/docs/Datasheet/4359f.pdf

Standar Desain Otomotif sangat ketat.

Elektronik harus selamat dari mobil yang melompat mulai terbalik dan didorong dengan 24V. (Ya orang masih melakukan itu di tengah musim dingin) Ini juga harus menangani pemuatan muatan dengan baterai di bawah pemutusan hubungan.

Jika desain Anda menipiskan baterai pada -0.7V itu akan meledak seperti sekering maka Anda tidak memiliki perlindungan.

Jadi hati-hati tes otomotif jauh lebih ketat. Desain zener khusus ini adalah untuk melindungi regulator dari kegagalan di dalam perutnya. input maksimal. -40V ~ + 80V, yang mungkin tampak cukup tetapi zener ini tidak akan meledak dalam uji otomotif + 24 / 12V namun melindungi perangkat dari lonjakan tambahan di atasnya.

Perangkat TVS dua arah, seperti yang Anda sebutkan, tidak memiliki polaritas. Mereka dapat digunakan untuk membatasi ayunan positif dan negatif dalam aplikasi AC. Dua perangkat searah dalam seri dapat melakukan ini juga, tetapi Anda dapat menyesuaikan ambang penjepit dengan mengubah TVS - Anda bisa memiliki seri 12V dengan 24V dengan polaritas yang berlawanan, dan penjepit akan bekerja di 12V + 0,6V satu arah, atau 24V + 0,6V sebaliknya.

Di sirkuit DC, mereka dapat dimasukkan dengan cara apa pun dan akan 'bekerja' seperti yang Anda jelaskan - penjepit positif yang bermanfaat, dan penjepit negatif yang kurang bermanfaat (dalam banyak kasus). Namun, jika Anda memasang satu TVS satu arah secara terbalik, Anda memiliki penjepit positif yang benar-benar kaku pada apa yang Anda coba lindungi - sebagai contoh, alih-alih 16V, ia akan terjebak pada 0,6 - 0,7V.

Untuk penjepitan bertegangan rendah (seperti penjepit ESD pada jalur I2C), adalah normal untuk menggunakan perangkat searah untuk menjaga lonjakan negatif tetap terkendali.

Lembar data yang dikutip menunjukkan aplikasi otomotif, di mana DC yang berasal dari baterai / alternator adalah sumber DC paling buruk yang dapat Anda bayangkan (sangat kaku dan tergantung pada transien / lonjakan yang menakutkan, menakutkan, dll.) - pilihan TVS 70V di seri dengan versi 24V disengaja:

The LTC4359 operates from 4V to 80V and withstands
an absolute maximum range of –40V to 100V without
damage. In automotive applications the LTC4359 operates
through load dump, cold crank and two-battery jumps,
and it survives reverse battery connections while also
protecting the load.