전자회로 해석 및 설계-7

0912

1. Rectification Circuits

신호처리 회로에서의 다이오드 대체적으로 마진 값은 30%

파워 회로에서의 다이오드 대체적으로 마진 값은 50%를 주어야 한다.

 

따라서 회로를 통해 대략 658 값이 나왔고 이보다 크거나 같은 값을 지닌

PANJIT사의 Diode 데이터 시트와 비교했을때 4007 Diode를 써야한다는 결론이 나왔다 .

 

 

 

2_1 Relay Sunbber Circuit

 

0V에서 moter on 

12V에서 moter off

 

중간에 파형이 일정하지 않고 V가 튀는 이유는

sw가 off일때 전류가 흐르면서 인덕터에 유지하려고 충전 되었다가

sw가 on되면 스위치는 무한대 저항이므로  갑자기 많은 전류가 흐르게 된다.

 

 

2_2 Motor Sunbber Circuit

 

중간에 돌입전류가 발생하는 것을 막기 위해 중간에 다이오드를 병렬로 추가설치 하므로

돌입전류를 줄일 수 있었다.

2_3 RC Sunbber Circuit

ESD(Electro Static Discharge) : 정전기방전

전기적 전위체 사이에서의 접촉이나 마찰 등으로 인한 전항의 급격한 이동에 의해 생기는 과도적 전기적 현상

인체 접촉시에도 생긴다.

 

ESD대책 기법

Diode 2개를 직렬 구성하는 방법 / TVS / VARISTOR

 

Diode 2개를 직렬 구성하는 방법

말 그대로 Diode 2개를 직렬로 구성하여 대책하는 회로이다.

 

그러나 해당 방법은 잘 쓰이지 않는 방법이다.

쓰이게 된다면 IC내부에 내장하거나 / Clamp용도 / Board Level용으로 쓰이게 된다.

 

왜냐하면 사람에 의한 정전기가 아닌 강력한 ESD를 받게 된다면 대책하기에 부족하기 때문이다.

 

 

TVS와 VARISTOR

 

TVS

등가적으로 Zener Diode 두개를 마주본형태 (무조건 마주보고 있다해서 TVS는 아니다.)

 

VARISTOR

소자 양단에 걸리는 전압 값에 따라 저항 값이 급격히 변화되는 특성

소자의 구성물 산화아연(ZnO) 화합물 반도체 소자

정격전압 이하에서는 절연체(500MΩ 이상) 동작

순간 과전압 발생 시 수 mΩ 이하의 도체로 저항 값이 급격하게 감소한다.

 

Diod의 경우 Clamping 전압이 비대칭 / TVS와 Varistor은 대칭형

 

TVS vs VARISTOR

거의 모든 방면에서 VORISTOR가 TVS에 비해서 우수하다는 것을 볼 수 있다.

또한 VORISTOR Standard CMOS 공정을 이용하여 생산하기에 양산이 쉽고, 

TVS는 Zener Diode를 이용하기에 VORISTOR보다 생산이 어렵다.

 

현실적으로 VORISTOR만 사용할것 같지만 

Clamping Voltage와 Capacitance가 TVS에 비해 높은 것을 볼 수 있다. 

 

따라서 보통 VARISTOR는 기생 CAP 때문에 저속에서 쓰인다. 따라서

TVS 고속 통신 회로인 신호처리용

VARISTOR 상대적으로 저속 회로인 전원(POWER), 저주파 신호라인에 주로 적용된다.

 

그러나! 예외적으로 신호처리에도 TVS가 쓰이는 경우가 있다.

 

 

ESD 대책을 위한 PCB Layout Guideline

- 대책소자는 I/O Conncetor와 가깝게 배치

- 소자의 패턴 길이 최소화

- ESD 대책소자의 접지선 처리는 Chassis나 Power 접지에 연결한다.

(신호를 주는 접지에 연결 할 경우 흔들리기 때문이다.)

(최대한 내부 회로내에서 피해없는 곳에 접지를 이루어야 한다.)