Neue Fortschritte im Bereich Überspannungsschutz

In der Welt der Elektronik ist der Schutz von Schaltkreisen vor unerwarteten Spannungsspitzen entscheidend. Blume Elektronik, Ihr vertrauenswürdiger Distributor für elektronische Komponenten, stellt stolz die neuesten Entwicklungen im Bereich der Bauteile für Überspannungsschutz vor. Diese Innovationen bieten nicht nur Schutz vor den üblichen Verdächtigen wie ESD (Elektrostatische Entladung) und Stromstößen, sondern auch vor extremen Ereignissen wie Blitzeinschlägen und Lastabwürfen.

Anwendungsfälle und Normen

Überspannungsschutzbauteile sind in zwei Hauptkategorien unterteilt: ESD-Schutz und Störfestigkeit gegenüber Überspannungen. Der ESD-Schutz folgt den Richtlinien der Normen IEC61000-4-2 und ITU-T K.20/K.21, während die Störfestigkeit gegenüber Überspannungen durch die Normen IEC61000-4-5 definiert wird. Diese Normen gewährleisten, dass die Bauteile den notwendigen Schutz in verschiedenen Situationen bieten.

Störquellen und ihre Merkmale

Die Hauptstörquellen im Bereich des Überspannungsschutzes sind:

• ESD: Kurze, intensive Entladungen, die Schäden verursachen können.
• Stromstoß: Plötzliche Erhöhungen der Stromstärke, die kurzzeitig auftreten.
• Blitzeinschlag: Direkte oder indirekte Einwirkungen, die extrem hohe Spannungen erzeugen.
• Lastabwurf: Schnelles Abschalten von Lasten, das zu Spannungsspitzen führt.

Diese Störungen variieren in Spannungswerten und Pulsdauer, erfordern aber alle spezifische Schutzmaßnahmen.

ESD-Schutz auf Leiterplatinen

Ein gängiges Beispiel für den Einsatz von ESD-Schutz ist auf Leiterplatinen zu finden, wo empfindliche Bauteile vor statischer Entladung geschützt werden müssen. Hier spielt die Auswahl des richtigen Überspannungsschutzbauteils eine kritische Rolle.

Vergleich von ESD-Schutzelementen

Bei der Auswahl des richtigen Überspannungsschutzbauteils sind verschiedene Optionen verfügbar:

• Keramische Kapazitäten bieten grundlegenden Schutz durch Energiedissipation.
• Varistoren und Multi-Layer-Varistoren reagieren auf Überspannungen durch Änderung ihres Widerstandswerts.
• Zener-Dioden begrenzen die Spannung auf einen bestimmten Wert.
• TVS-Dioden sind ideal für den Schutz gegen schnelle und hochenergetische Transienten.

Wichtige Parameter bei der Auswahl sind die maximale Spannung, die Strombelastbarkeit und die Sperrschicht-Kapazität, die die Fähigkeit des Bauteils zur Energieabsorption bestimmt.

Sperrschicht-Kapazität und ihre Bedeutung

Die Sperrschicht-Kapazität ist ein entscheidender Faktor beim ESD-Schutz, da sie bestimmt, wie schnell ein Bauteil auf eine Überspannung reagieren kann. Eine niedrige Kapazität ist oft wünschenswert, um die Signalintegrität nicht zu beeinträchtigen.

Arten von ESD-Bauteilen

Es gibt drei Haupttypen von ESD-Bauteilen:

• Standard: Bietet grundlegenden Schutz für allgemeine Anwendungen.
• Snapback: Besitzt eine dynamische Spannungsantwort, die nach dem Ansprechen abfällt.
• Low Clamping Snapback: Bietet einen noch besseren Schutz durch niedrigere Spannungsspitzen nach dem Ansprechen.

Interface-Schutz

USB Typ-C und RJ45 sind zwei der am weitesten verbreiteten Interfaces, die beide durch ESD Arrays geschützt werden können. ESD Arrays bieten den Vorteil, dass alle Signalleitungen gleichzeitig geschützt werden, was eine umfassende Sicherheit für das gesamte System gewährleistet.

HY Electronic: Ein führender Hersteller

HY Electronic, unser Herstellerpartner aus Taiwan, steht an der Spitze der Entwicklung von diskreten Bauelementen, einschließlich eines umfangreichen Portfolios für ESD-Schutz. Mit Konkurrenten wie Semtech, Nexperia und Amazing setzt HY Electronic neue Maßstäbe im Bereich Überspannungsschutz.

Produktportfolio

Für unterschiedliche Interfaces bietet HY Electronic spezifische Lösungen an, die in der folgenden Tabelle dargestellt sind:

USB 2.0 und USB 3.1 ESD-Schutzbauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	IPP(A)	Uni/Bi	CJ(pF)
USB 2.0	H04X23V3BU	DIFN1006	3.3	4	Bi	0.4
USB 2.0	H02X25V0BU	DIFN1006	5	2	Bi	0.3
USB 3.1	H04X641V5U	DIFN2510	1.5	4	Uni	0.7
USB 3.1	H04C325V0U	SOT-23	5	4	Uni	0.4

Audio & Speaker ESD-Schutzbauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	IPP(A)	Uni/Bi	CJ(pF)
Audio & Speaker	H03X35V0BL	DFN0603	5	3	Bi	4.5
Audio & Speaker	H02X25V0BL	DFN1007	5	2	Bi	3.5
Audio & Speaker	H25D35V0IB	SOD-323	5	25	Bi	40

LAN 10M/100M/1G ESD-Schutzbauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	IPP(A)	Uni/Bi	CJ(pF)
LAN 10M/100M/1G	H20D33V3BL	SOD-323	3.3	20	Bi	0.8
LAN 10M/100M/1G	H04C645V0U	SOT-26	5	4	Uni	0.5

VGA, DisplayPort, HDMI ESD-Schutzbauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	IPP(A)	Uni/Bi	CJ(pF)
VGA	H04C325V0U	SOT-23	5	4	Uni	0.4
DisplayPort	H04X645V0U	DFN2510	5	4	Uni	0.6
HDMI	H04X641V5U	DFN2510	1.5	4	Uni	0.7

Power Line ESD-Schutzbauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	IPP (A)	Uni/Bi	CJ(pF)
Power Line	H13X212VU	DFN1606	12	13	Uni	75
Power Line	H07X224VU	DFN1606	24	7	Uni	80

Automotive Zertifizierte Bauteile

Interface	Part	Package	VRWM(V)	PD(W)	IPP(A)	VC(V)	Uni/Bi	Cap(pF)
Flash	AH04X645V0U	DFN2510	5	60	4	15	Uni	0.6
CAN	AH07C3224VB	SOT-23	24	350	7	52	Bi	50
LVDS	AH07X23V3B	DFN1006	3.3	80	7	12	Bi	15

Diese Tabelle ist nur ein Ausschnitt des umfangreichen Angebots von HY Electronic. Für jedes Interface gibt es maßgeschneiderte Lösungen, die optimale Sicherheit gewährleisten.

Jedes elektronische Gerät, das an eine Peripherie angeschlossen wird, benötigt angemessenen Schutz vor Überspannungen. Blume Elektronik unterstützt Sie gerne mit hochwertigen Bauteilen von HY Electronic, um Ihre Produkte zuverlässig zu schützen. Kontaktieren Sie uns für eine individuelle Beratung und entdecken Sie, wie wir Ihnen helfen können, Ihre elektronischen Komponenten sicher und effektiv zu gestalten.