Discharge path for ESD protection Опции

[Wurger]

Для защиты от электростатических разрядов гальванически изолированных цепей встречается рекомендация соединять полигон изолированной земли с землей источника питания через высоковольтный конденсатор (например, в AN-139 от Micrel рекомендуется safety capacitor 1000pF / 2kV).
В чем смысл установки этого конденсатора, как он работает? Ведь конденсатор пропускает через себя только (знако)переменный ток. Электрический заряд может перейти с одной обкладки конденсатора на другую только по внешним цепям.

[SM]

Если, например, ориентироваться на модель HBM, то емкость человека, от которого происходит разряд, принята за 100 пФ. Поэтому, если его разрядить в конденсатор 1000 пФ, то результирующее напряжение на барьере станет на порядок меньше, чем было накоплено на человеке, и потом он саморазрядится.

Однако, если на барьер развязки будет долговременно действовать какое-то переменное напряжение, то через этот конденсатор пойдет ток. Так что, чего больше он принесет, пользы, или вреда, надо анализировать в каждом случае отдельно.

[Wurger]

SM, благодарю за ответ.

Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор. Есть ли в таком решении какие-нибудь подводные камни, встречается ли такое решение в мировой практике?

[shf_05]

Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор. Есть ли в таком решении какие-нибудь подводные камни, встречается ли такое решение в мировой практике?

если надо обеспечить изоляцию несколько кВ внутренних цепей от внешних надо ставить конденсатор, если нет- хоть на 10 В варисторы ставьте.

[SM]

Есть идея поставить вместо конденсатора относительно высоковольтный TVS-диод или варистор.

Скорее, разрядник, он обеспечивает изоляцию нормальную. Такое решение есть много где, для того, чтобы ток разряда при превышении допустимого напряжения тек там где надо, а не "где попало". Но этой емкости он не отменяет (если она нужна).

[aignashev]

Согласно ГОСТ Р 52931-2008 испытательное напряжение сопротивления изоляции должно быть, к примеру, 2кВ, при чем переменное. Каким образом проходить испытания на подобные требования, если используются защитные элементы которые уходят на землю, например TVS или MOV? Необходимо обговаривать отдельно методику на данные испытания и указывать, что перед подачей напряжения заземляющие контакты необходимо отключить, т.к. они выполняют защитную функцию?

Измерители сопротивления изоляции типа Fluke 1507, да и многие другие выдают постоянное напряжение, в то время как ГОСТ требует переменное напряжение. Ничего кроме мегаомметра типа ЭС 0202 не нашел. Это чисто Российское требование или в чем подвох?

Если внутри устройства есть конденсаторы между изолированными цепями, то как себя устройство поведет при испытаниях на прочность изоляции?

[Andy Mozzhevilov]

Согласно ГОСТ Р 52931-2008 испытательное напряжение сопротивления изоляции должно быть, к примеру, 2кВ, при чем переменное. Каким образом проходить испытания на подобные требования, если используются защитные элементы которые уходят на землю, например TVS или MOV? Необходимо обговаривать отдельно методику на данные испытания и указывать, что перед подачей напряжения заземляющие контакты необходимо отключить, т.к. они выполняют защитную функцию?

Измерители сопротивления изоляции типа Fluke 1507, да и многие другие выдают постоянное напряжение, в то время как ГОСТ требует переменное напряжение. Ничего кроме мегаомметра типа ЭС 0202 не нашел. Это чисто Российское требование или в чем подвох?

Если внутри устройства есть конденсаторы между изолированными цепями, то как себя устройство поведет при испытаниях на прочность изоляции?

Требование к сопротивлению изоляции предъявляется к цепям, находящимся под напряжением. В зависимости от величины напряжения есть требования к прочности.
То, о чем пишете вы - относится к цепям электропитания 220В. Тут вроде как вопрос по гальванически-изолированным низковольтным цепям. Типа сделали развязку через DC-DC и оптроны интерфейсных схем. Там напряжение в этих цепях не превышает обычно 12В, то есть ниже 48, а для таких цепей требования к прочности изоляции либо не предъявляются, либо они ниже (500В по-моему, не хочется в ГОСТ сейчас лезть).

Что касается испытаний на прочность изоляции устройств, где предусмотрены элементы защиты, особенно по питанию со стороны 220, то в этом случае при испытаниях на прочность элементы, установленные для обеспечения ЭМС, удаляются. Это тоже где-то в ГОСТе было.