Autor |
OPV Ausgang schützen Suche nach: opv (1517) |
|
|
|
|
BID = 908398
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
|
|
Ich habe hier einen IR-Empfänger dessen Signal mit einem CA3130EZ verstärkt wird. Die Schaltung wird mit einer 2,5 Meter langen Zuleitung (LiYY 4x0,14mm²) versorgt.
Immer wieder zerschießt es mir den Ausgang des OPVs. Dies passiert in völlig unterschiedlichen Umgebungen, angeblich auch im EPA Bereich!
ESD würde ich jedoch nicht ausschließen.
Kennt jemand eine Maßnahme um den OPV sicher zu schützen ohne das Ausgangssignal zu beeinflussen?
_________________
0815 - Mit der Lizenz zum Löten! |
|
BID = 908401
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
|
|
Zitat :
nabruxas hat am 7 Dez 2013 08:51 geschrieben :
|
... um den OPV sicher zu schützen ohne das Ausgangssignal zu beeinflussen? ...
|
Was sind denn die Ansprüche an das Signal? Schutz ohne Einfluss geht nicht, aber vielleicht wäre der Einfluss irrelevant.
Was macht Dich sicher, dass der Ausgang stirbt? Vielleicht ist es das Bauteil ansich, denn:
Die Versorgung ist an der Kotzgrenze des CA3130.
Die Versorgung ist nicht geblockt bzw. begrenzt.
Wenn es nicht drauf ankommt, würde ich als erste Maßnahme die Versorgung reduzieren (+- 6 Volt), die Versorgung blocken und einen RC-Tiefpass an den Ausgang setzen. Bei höheren Ansprüchen muss man zusätzlich vernünftige Filter und spannungsbegrenzende Bauteile (Suppressor, Varistor) an die Verbindungen setzen. Gegen nicht-leitungsgebundene Einkopplungen hilft ein Abschirmgehäuse mit Anbindung (kapazitiv oder direkt) an nur einem Punkt kurz zum GND-Eingang bzw. an die Abschirmung der Leitung, falls vorhanden. Ein Klappferrit kann auch nicht schaden.
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 7 Dez 2013 9:27 ] |
|
BID = 908403
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
|
Zitat :
| Die Versorgung ist an der Kotzgrenze des CA3130. |
Jetzt habe ich bestimmt 10 Mal das Datenblatt angesehen, doch nicht auf die Versorgung geachtet.
Ich kann die Spannung nicht so einfach reduzieren, da das Steuerungsteil über diese Leitung noch andere Komponenten versorgt. Es ist ein Schaltplanauszug den ich gepostet habe.
Gibt es einen pinkompatiblen OPV zum CA3130 mit erweiterten Versorgungsbereich?
(Ich fand jetzt auf die schnelle keinen, zumindest keinen am Lager der passen könnte)
_________________
0815 - Mit der Lizenz zum Löten!
|
BID = 908404
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
|
Man kann die Versorgung auch lokal begrenzen. Bei geringem Strombedarf dieses Teils tut's auch ein Shunt"regler" aus Widerstand und Zenerdiode. Oder ein paar Dioden in Serie. Jeweils an positiver und negativer Versorgung.
Damit wird natürlich der Ausgangsspannungshub kleiner. Ob das akzeptabel wäre, musst Du beurteilen.
Nachtrag:
Bevor man sich auf die Suche nach einem Ersatztypen macht, muss man erst mal die Erfordernisse kennen. U.U. reicht ein langsamerer Typ etc. Je nach Ansprüchen ist die Auswahl an Ersatztypen komfortabel bis Null.
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 7 Dez 2013 10:17 ]
|
BID = 908411
bluebyte Schriftsteller
Beiträge: 708 Wohnort: Unterfranken
|
Zitat :
|
Die Versorgung ist an der Kotzgrenze des CA3130.
|
wie kommst du darauf ?
laut DS darf die Spg. bis 16 V betragen, hier sind es nur 8 V
_________________
Gruß
bluebyte
|
BID = 908412
Kleinspannung Urgestein
Beiträge: 13359 Wohnort: Tal der Ahnungslosen
|
Zitat :
bluebyte hat am 7 Dez 2013 11:46 geschrieben :
|
hier sind es nur 8 V
|
Aber symetrisch!
Und -8 und +8 sind auch 16.
Also doch Kotzgrenze.
_________________
Manche Männer bemühen sich lebenslang, das Wesen einer Frau zu verstehen. Andere befassen sich mit weniger schwierigen Dingen z.B. der Relativitätstheorie.
(Albert Einstein)
|
BID = 908413
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
|
@bluebyte
Unfug! Die Potenzialdifferenz zwischen V+ und V- ist das, was der OPV "sieht".
edit:
Kleinspannung war schneller.
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 7 Dez 2013 12:11 ]
|
BID = 908414
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| Immer wieder zerschießt es mir den Ausgang des OPVs. |
Das wird den gleichen Grund haben, wie bei den in der selben Technologie aufgebauten CMOS-Teilen der 4000er Serie: Latchup!
Auch bei den 4000endern wird der Latchup vorzugsweise durch ESD von der Ausgangsseite her eingeleitet.
Wenn dann der Zündstrom des parasitären Thyristors überschritten wird, steigt ohne Begrenzung der Strom über Vss-Vdd ins Unermeßliche und der Chip ist Schrott.
Also entweder die Leistungsfähigkeit der Versorgung reduzieren (das verhindert aber nur die Folgen des Latchup, nicht sein Auftreten), oder den Ausgang mit einer Kombination aus Widerstand und Dioden versehen, ähnlich wie das chipintern an den Eingängen gemacht ist.
P.S.:
Zitat :
| Vielleicht ist es das Bauteil ansich, denn:
Die Versorgung ist an der Kotzgrenze des CA3130.
|
Das wird nicht der Grund sein.
Zwar enthält dieses IC noch ein paar andere Schaltungsteile als die digitalen, aber bei denen liegt die Spannungsfestigkeit der Sperrschichten um 30V. Das Gateoxid wird sogar erst um 100V durchlöchert.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 7 Dez 2013 12:24 ]
|
BID = 908416
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Da sagt der Schaltplan etwas anderes
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
|
BID = 908420
bluebyte Schriftsteller
Beiträge: 708 Wohnort: Unterfranken
|
Zitat :
|
Die Potenzialdifferenz zwischen V+ und V- ist das, was der OPV "sieht".
|
genau, nur liegt hier der Anschluß V- auf GND !
Schaltung richtig lesen !
_________________
Gruß
bluebyte
|
BID = 908422
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
|
Stimmt - habe übersehen, dass -8 V gar nicht benutzt wird.
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
|
BID = 908428
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
|
Ich habe gerade nochmals die Versorgung geprüft.
Der -8V Anschluß am rechten Rand stiftet Verwirrung und wird hier nicht verwendet.
Was ist Latchup, bzw. wie kann ich das verhindern?
Würde es reichen wenn ich die Versorgung "weich" mache - 100 Ohm in Serie?
Zitat :
| parasitären Thyristor |
Wo ist dieser zu "sehen". Geht der dann auch in Selbsthaltung bis zum Chiptod?
Wie würde der Ausgang beschalten sein um das Latchup zu verhindern?
Wie ein Snubber? Wie dimensioniere ich das und wovon hängt es ab?
Spielt sie Zuleitungslänge eine Rolle?
Offtopic :
|
Ich verstehe nur Bahnhof und kenne dafür aber Sketchup! |
_________________
0815 - Mit der Lizenz zum Löten!
[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 7 Dez 2013 14:07 ]
|
BID = 908431
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| Wo ist dieser zu "sehen" |
Der steckt in der internen Struktur des OPVs. Hier ausführlich nachzulesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Latch-Up-Effekt
Zitat :
| Würde es reichen wenn ich die Versorgung "weich" mache - 100 Ohm in Serie? |
Und dann noch ein Elko dahinter. Dann ist die Versorgungsspannung des OPV gut gepuffert.
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
|
BID = 908480
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
|
@Perl und Offroad GTI:
Latchup - wieder was neues gelernt. Danke!
Wenn ich am Ausgang zusätzlich Dioden als Schutz einbaue, sollen die möglichst schnell sein?
zB.: UF4001, LL103 oder besser gleich eine Transient Supressor Diode wie die P6KE9V1?
Die Versorgungsspannung habe ich nachgemessen und beträgt 7,965V
Ist dann eine 9,1V Diode schon zu hoch da die Versorgungsspannung überschritten wird? Sollte ich dann besser eine 8,2V oder gar 7,5V nehmen?
Wenn ich in Serie zur Versorgung den erwähnten 100 Ohm Widerstand und hinterher den 100µF Kondensator als Puffer nehme, kann nicht auch die im Elko gespeicherte Energie in Kombination mit einem Latchup den Halbleiter zerstören? Wäre ein 10µF nicht geeigneter?
Wird das nach Gefühl dimensioniert oder gibt es Richtwerte?
Mit ist noch etwas nicht klar:
Wenn der parasitäre Thyristor zündet, bleibt dieser dann in Selbshaltung bis die Versorgung gekappt wird oder reicht die Maßnahme zur Strombegrenzung der Versorgung aus um diesen wieder zu löschen?
_________________
0815 - Mit der Lizenz zum Löten!
[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 7 Dez 2013 20:52 ]
|
BID = 908514
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
|
Hallo
Also um den Ausgang zu schützen würde ich einfach 2 Dioden (zb. BAT54) vom Ausgang gegen GND und gegen VDD schalten. Dann kommt noch zusätzlich ein Widerstand an den Ausgang. (Um den Strom durch die Dioden zu begrenzen.) (zb. 100 Ohm) Das andere Ende des Widerstandes kommt dann dahin wo vorher der Ausgang des OPV angeschlossen war.
Wenn dann eine (positive oder negative) Spannungsspitze am Ausgang der Schaltung auftreten (zb. durch das Kabel eingefangen) so kann sich diese Energie über die Dioden und den Widerstand abbauen. Die Spannung am OPV-Ausgang wird lediglich um die Diodenspannung höher bzw. tiefer als die Betriebsspannung. Das sollte er IMHO noch aushalten.
Der Widerstand am Ausgang verändert das Übertragungsverhalten parktisch nicht. Er wirkt so wie ein zusätzlicher Innenwiderstand im OPV, das regelt der OPV mit seiner hohen Leerlaufverstärkung aus.
mfg Fritz
_________________
|