Hallo, ich recherchiere gerade ein wenig zum Thema Schutz von Datenleitungen und da bin ich auf die TBU-Serie von Bourns gestoßen: http://www.bourns.com/ProductLine.aspx?name=tbu Sobald ein bestimmter, modellabhängiger Strom fließt, z.B. 500mA, schalten die Dinger innerhalb von 1µs ab und können dann je nach Modell bis zu 850V dauerhaft abhalten. Erst wenn die Spannung wieder auf niedrigeres Niveau runtergeht (z.B. 16V) machen sie wieder auf. Typischerweise setzt man ne TVS-Diode dahinter die bei Überspannung dann den Triggerstrom erzeugt. Im Gegensatz zu ner Polyfuse schalten die wirklich schnell ab und halten auch hohe Spannungsdifferenzen aus. Im Gegensatz zu ner TVS-Diode, Varistor, Crowbar, Gasentladungsröhre oder ähnlichem verbraten sie nicht die Überspannung, sondern trennen das zu schützende Gerät. Klingt eigentlich interessant. Was ich mich jetzt frage ist wie die Dinger innendrin funktionieren. Bourns schreibt nur was von "constructed using MOSFET semiconductor technology". Leider zeigen sie nirgends ein Prinzipschaltbild oder ähnliches. Hat jemand ne Idee wie die Dinger innendrin aufgebaut sein könnten?
Gerd E. schrieb: > Leider zeigen sie nirgends ein Prinzipschaltbild oder > ähnliches. Was hast du als nicht Chinese erwartet?
D. V. schrieb: > Was hast du als nicht Chinese erwartet? Bourns sind Amis, keine Chinesen, die sollten das mit den Prinzipschaltbildern im Datenblatt und ohne NDA eigentlich schon drauf haben...
naja. Etwas Phantasie... ein P-Mos, dessen Gate wird bei Ueberspannung entladen, und erst unterhalb einer Schwelle wieder geladen wird. Solange die zu trennende Quelle nicht induktiv ist ... geht das.
Gerd E. schrieb: > Bourns sind Amis, keine Chinesen Das weiß ich auch, aber bei deren Paranoia? Die schaffen es ja nicht mal, ihre clothes lines (vs. power lines) wenigstens in den Städten unter die Erde zu bringen. Ein wenig mehr snowfall und aus die Maus :-)
Siebzehn mal Fuenfzehn schrieb: > ein P-Mos, dessen Gate wird bei Ueberspannung > entladen, und erst unterhalb einer Schwelle wieder geladen wird. Im eingeschalteten (=leitenden) Zustand sieht das Teil nur ne minimale Differenz zwischen seinen beiden Anschlüssen. Das kann ein normaler FET nicht, da brauchst Du ja etwas Differenzspannung am Gate um einzuschalten. Könnte ein selbstleitender FET sein der über seinen eigenen DS-Widerstand bei genug Strom abgeschaltet wird. Doch wie hält das Teil diesen Zustand wenn abgeschaltet ist? Wie wird wieder eingeschaltet wenn die Überspannung weg ist? Und wie reagiert das Teil, wenn ich eine niedrige Spannung aber einen hohen Strom habe? Also z.B. einen Kurzschluss?
Wahrscheinlich sind da zwei selbstleitende N-Kanal-FET's back-to-back drin, dazwischen ein kleiner Widerstand. Wie ich gerade sehe, gibts im Netz auch einige Patentschriften dazu.
panikplauze schrieb: > Wahrscheinlich sind da zwei selbstleitende N-Kanal-FET's back-to-back > drin, N? Da müsste das Gate ja dann eine etwas höhere Spannung als Source bekommen damit das Teil sperrt. Woher kommt diese Spannung am Gate dann? Ich hätte jetzt eher an P gedacht, bin mir aber mit der ganzen Schaltung nicht sicher. > Wie ich gerade sehe, gibts im > Netz auch einige Patentschriften dazu. Hast Du zufällig einen Link?
Gerd E. schrieb: > N? Ja, N-Kanal. Die werden bei negativer GS-Spannung abgeschnürt. Aber die realisierte Schaltung ist noch ein wenig trickreicher, siehe zum Beispiel hier: http://www.freepatentsonline.com/y2009/0323243.html Der Weisheit letzter Schluss ist das nicht, da alle gezeigten Schaltungen zusätzliche Versorgungsanschlüsse haben. Der große Vorteil der TBU's ist jedoch, dass diese 'potentialfrei' sind. Hier scheint es in die richtige Richtung zu gehen: http://patentscope.wipo.int/search/en/WO2007022136
Danke für die Patentlinks. Das sind ja doch einige Varianten. panikplauze schrieb: > Der große Vorteil > der TBU's ist jedoch, dass diese 'potentialfrei' sind. genau. Das ist gar nicht so einfach hinzubekommen. Ich glaube ich probier auch mal beim Vertrieb von Bourns selber nachzufragen. Vielleicht rücken die ja doch noch mehr Infos raus wenn man gezielt nachfragt.
Ach so, noch eine Idee: von Bourns gibt es ja auch SPICE-Modelle für die Teile, z.B. hier: http://www.bourns.com/data/global/engineering/TBU-CA/TBU-CA065-500-WH_NOM_SPICE.txt Bei manchen Modellen kann man ja aus der Zusammenstellung des Modells Rückschlüsse auf den Aufbau des realen Bauteils ziehen. Leider bin ich in SPICE nicht so fit um da was rauszulesen. Kann mir jemand erklären wie das Modell funktioniert?
Gibt es hier keine neuen Erkenntnisse? Bei mir wurde vor 2 Tagen unsere Fritzbox gebraten, als ein Blitz relativ nahe bei uns eingeschlagen ist. Ersatzlösungen sind auf jeden Fall hier zu finden: Beitrag "Re: Überspannungsschutz für DSL16000 am Übergabepunkt" http://www.elektrikforum.de/viewtopic.php?p=85376#85376
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Gerd E. schrieb: > Bei manchen Modellen kann man ja aus der Zusammenstellung des Modells > Rückschlüsse auf den Aufbau des realen Bauteils ziehen. Leider bin ich > in SPICE nicht so fit um da was rauszulesen. Kann mir jemand erklären > wie das Modell funktioniert? Das Modell ist eine Mischung aus Behaviour und physikalischer Darstellung. Die Funktion ist jenseits der offensichtlichen Grundstruktur nicht ersichtlich. Vielleicht findest du ein passendes Patent. Aber selbst dann wirst du es nicht nachbauen können, da es bestimmt nicht die passenden Einzelhalbleiter geben wird.
Karsten M. schrieb: > Gibt es hier keine neuen Erkenntnisse? Bourns hat leider auch auf 2-malige Nachfrage hin nicht geantwortet. Ich hab dabei nicht von meiner Privatadresse aus gefragt, sondern von der Firma aus. Das reicht aber wohl für die nicht, ich fürchte da muß man erst einen gewissen Umsatz direkt mit denen machen bevor die einen ernst nehmen. Abdul K. schrieb: > Das Modell ist eine Mischung aus Behaviour und physikalischer > Darstellung. Die Funktion ist jenseits der offensichtlichen > Grundstruktur nicht ersichtlich. Danke für den Versuch. > Aber selbst dann wirst du es > nicht nachbauen können, da es bestimmt nicht die passenden > Einzelhalbleiter geben wird. Ich wollte die Dinger nicht aus Einzelteilen nachbauen, sondern eigentlich nur genau verstehen wie sie funktionieren und wie sie sich in Randfällen (z.B. der oben gennannte Kurzschluss) verhalten.
Falls jemand nur hier mitliest, hier noch ein anderer Beitrag, der sich mit dem Spice-Modell der TBUs beschäftigt: Beitrag "Bourns-TBU-Modell für LTSpice anpassen"
Gerd E. schrieb: > Karsten M. schrieb: >> Gibt es hier keine neuen Erkenntnisse? > > Bourns hat leider auch auf 2-malige Nachfrage hin nicht geantwortet. Ich > hab dabei nicht von meiner Privatadresse aus gefragt, sondern von der > Firma aus. Das reicht aber wohl für die nicht, ich fürchte da muß man > erst einen gewissen Umsatz direkt mit denen machen bevor die einen ernst > nehmen. > Woraus du deine Schlüsse ziehen darfst. Sagen wir mal so: 1. SPICE erwähnen und nicht bekannter Großabnehmer führt bei den meisten Herstellern sofort zur Rundablage. 2. Was bei digikey nicht in Mengen gelistet ist, sollte man nur bei wirklich signifikant tollen Eigenschaften passend fürs Projekt verwenden. > Abdul K. schrieb: >> Das Modell ist eine Mischung aus Behaviour und physikalischer >> Darstellung. Die Funktion ist jenseits der offensichtlichen >> Grundstruktur nicht ersichtlich. > > Danke für den Versuch. > Das war kein Versuch, sondern ein endgültiges Urteil. Die eigentliche Nichtlinearität ist als nichtlineare Gleichung definiert. Drumherum sind ein paar Dioden, Bahnwiderstände usw. definiert, deren Parameter vermutlich nur gefittet wurden. Letztlich wird das mehr oder weniger die bekannte Schaltung aus depletion-MOSFETs sein.
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