【应用】优恩半导体TVS管和肖特基二极管用于一体化温度变换器，助力电源端口雷击浪涌2KV测试整改
本次一体化温度变换器电源端口雷击浪涌2KV测试整改案例，可应用产品为优恩TVS管（5.0SMDJ30CA）与肖特基二极管（SS310BG）。
一体化温度变换器，可将温度信号转换为二线制4~20mA DC 的电信号传输给显示仪、调节器、记录仪、 DCS 等，实现对温度的精确测量和控制。产品如下图所示：
图 1
据客户反映在进行雷击浪涌测试后，产品不能工作，根据需达到雷击浪涌2KV，等级A的客户要求，优恩工程师做出以下测试整改：
1.整改前，一体化温度变换器的电源电路如下所示：
图 2
2.经分析电路，先作如下整改：将TVS管移至防反二极管（1N4148）前端，并将单向TVS管换成双向TVS（5.0SMDJ30CA）；保证防反电路功能不会因TVS管而失效。经测试雷击浪涌2KV，数码管显示屏灭，产品重启；测量主板电路发现防反二极管（1N4148）也失效短路。
3.综合以上现象，再次做如下整改：考虑到可能是防反二极管（1N4148）的最大峰值电流较小，这里替换成优恩半导体的肖特基二极管（SS310BG），提升了二极管的最大峰值电流。同时针对数码管显示屏灭，产品有自动重启现象；我们通过示波器在LM317的引脚1输出端用抓取波形发现，当施加雷击干扰后，此处有较高的尖峰脉冲，并有瞬间的电压跌落；因此在LM317的引脚1处对地加10μF电容，整改后原理图如下所示：
图 3
4.最终经如上测试整改措施，工程师在测试雷击浪涌2KV时，产品能够正常工作，并满足了 IEC61000-4-5 电源接口防雷等级±2KV，等级为A的测试要求。
优恩TVS管（5.0SMDJ30CA）型号，拥有瞬态功率大（5000W）、小封装（SMC封装）、快速的响应速度以及极低的钳位电压等优势。对比常规两级防护方案的防护能力也不逊色。肖特基二极管（SS310BG）型号，属SMB封装，正向电流较大，可满足此次测试要求，而常规的1N4148二极管，正向电流比较小，通常不超过1A。虽然线路中施加雷击浪涌后绝大部分能量从TVS管已经泄放掉，但也仍有部分能量会传递到后端。
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