测试目的
- 实验有 SMA 母头连接器与没有SMA母头连接器 I/V 曲线的影响
- 实验 50Ω 电缆和非 50Ω 电缆应用条件下的 I/V 曲线
- 研究初始启动和 16A DUT(被测器件)应用条件下的脉冲电压和脉冲电流影响
开始测试前先做短路/开路校正
短路校正
开路校正
TLP取样方式与为框黄色70ns~90ns的位置(方波总长度100ns)
观察刚启动时的波形(30ns~50ns位置)
在30ns~50ns位置可以观察到50Ω与非50Ω出现不同的脉冲宽度和现象,但是实际是测试取样为70nS~90nS的位置看起来并没有影响
DUT (被测器件)16A 的波形
在30ns~50ns位置可以观察到50Ω与非50Ω出现不同的脉冲宽度和现象,但是实际是测试取样为70nS~90nS的位置看起来并没有影响
I/V 曲线
由I/V曲线里观察无论是否有移除 SMA 母头连接器 I/V 曲线没有明显变化,并且于50Ω和非50Ω电缆也没有显著差异
结论
- 即使使用非 50Ω 电缆进行 TLP 测试,I/V 曲线也几乎与 50Ω 电缆应用条件相符
- 透过比较电压和电流波形可以观察到差异
- 在 TLP 测试之前,需透过短路和开路校准来校正容差
FAQ
1.问:在选择单向和双向TVS保护元件之间,您应该如何做出决定呢?
单双向TVS皆可保护正负的突波,主要为取决于讯号是否有正负的工作电压,若有正负工作电压的环境就需要使用双向TVS,一般直流电或是只有正压的讯号线可以使用单向或是双向TVS皆可。
2.问:为什么挑选静电放电(ESD)保护元件的电容值重要?
TVS的半导体接合面会有寄生电容产生,若为DC直流环境,此电容影响是非常小的,但是应用于高速讯号线时,讯号在变化中电容会影响讯号的上升及下降波形,当波形变化太大对于接受端就会无法判别准位,因此需要选择寄生电容小的TVS。
3.问:是否可以将多个静电保护元件并联或串连以提供更好的保护效果?
将多个静电保护元件并联使用(并联保护)可以提供更好的保护效果。这是因为并联保护会将静电放电能量分散到多个保护元件,从而降低每个元件上的电压,提高整体保护效率。相比之下,将多个静电保护元件串联使用(串联保护)会增加串联电阻并提高箝位电压。这样做可能会导致过多的电流落在被保护的元件上,从而降低了其保护能力,反而可能对敏感元件造成损害。
4.问:选择保护元件时如何选TVS的工作电压?
“Reverse Stand-Off Voltage”是指TVS(Transient Voltage Suppressor)保护元件的反向截止电压。这是保护元件在正常工作状态下可以承受的最大反向电压,也就是它的反向偏压。当电路中的反向电压低于这个值时,保护元件不会导通,不会影响电路的正常运作。这个参数在选择TVS保护元件时非常重要,特别是在应对过压保护的情况下。选择的反向耐压电压必须高于电路中可能出现的最大反向电压,同时又不能太高,以避免影响正常操作。
例如,如果您的电路最大的反向电压是12伏特,您可以选择一个反向耐压电压稍高于12伏特的TVS保护元件。这样,当出现一些小的反向过压时,保护元件不会导通。然而,当出现超过12伏特的反向过压时,保护元件会迅速导通,将多馀的电压引导到地,防止过电压对电路造成损害。总之,理解并选择适当的TVS保护元件的反向耐压电压是确保电路在遭受反向过压时能够得到适当保护的重要一环。
5.问:如何选择适合的静电保护元件?
选择适合的静电保护元件需要考虑多个因素,以确保它能够有效地保护您的电路免受静电放电和过电压的影响。以下是选择静电保护元件的一些建议步骤:
- 了解应用需求:首先,确定您的应用的需求。考虑您需要保护的工作环境,例如湿度的高低,使用的频繁度等,都与需要保护的等级有关系。
- 确定保护位置:确定保护元件应该放置在电路中的哪个位置。通常情况下,保护元件应该位于电路接口处、输入/输出端口,以及敏感元件周围。
- 选择元件类型:静电保护元件有多种类型,包括TVS二极管、Varistor、Gas Discharge Tube等。根据您的应用需求,选择最适合的元件类型。
- 工作电压范围:根据您的应用的最大操作电压,选择具有适当工作电压范围的保护元件。
- 过电压保护等级:选择一个适当的过电压保护等级,即保护元件导通时的电压。这应该在不影响电路性能的情况下提供足够的保护。
- 最大耐电流:确保保护元件可以承受可能的瞬态过电流。
- 反应速度: 不同的保护元件对过电压的应对速度可能不同。根据您的应用,选择适合的应对速度。