TVS-Protection für OpAmp

Hobby T. OP #7406332
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Hallo :)

ich hab eine Schaltung, die bisher ganz gut ohne TVS-Protection lief - trotzdem blieb das latente ungute Gefühl, hochohmige OpAmp Eingänge an ein 2m Kabel zu schließen, an dem eine EC-Elektrode in einer Nährflüssigkeit für die hydroponische Pflanzenzucht angeschlossen ist. 🙈

Wie gemeint, der relevante Schaltungsteil lief ein paar Monate und nichts ist kaputt gegangen, jedoch würde ich gerne TVS-Dioden nachrüsten.

Mir ist aber nicht ganz klar, wieviele und wo ich sie platzieren sollte 🤔

Mein Favourit wäre jetzt eine nicht ganz riesige (kleiner als SMB) bidirektionale TVS Diode mit 3.3V standoff-voltage parallel zur EC-Sonde (quasi an der BNC Buchse).

Aber eigentlich müsste ich den OP-Eingang gegen GND schützen ... Also eher am OP-Eingang eine unidirektionale TVS Diode gegen GND? 🤔

Bin mir da unsicher ... edit: Hab noch einen anderen relevanten Schaltungsteil ergänzt - "VGND" kommt aus der 2ten Hälfte des OpAmps 🙈

Was sagen denn die Wisser hierzu? Wo würdet ihr TVS-Dioden platzieren? Und habt ihr zufällig eine Bauteilempfehlung einer leicht verfügbaren und günstigen TVS Diode in kleiner Bauform?

Vielen Dank schonmal! Hobbytroniker

edit: Sorry für das doppelte Bild 🙈

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Michael B. #7406338
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Der OPA2340 ist ein CMOS OpAmp, der hat Dioden vom Eingang nach V+ und V-. Wenn du zu hohen Strom über die Dioden verhinderst, hast du Überspannungsschutz.

nput terminals are diode-clamped to the power-supply rails. Input signals that can swing more than 0.5 V beyond the supply rails should be current limited to 10 mA or less.

Deine 4k7 reichen bis 47.5V.

Wenn du VOR oder INMITTEN der 4k7 begrenzt, reicht das. Sagen wir inmitten: 2k2 + 2k2 und eine 22V 1.3W Z-Diode erweitert dann bis 150V Überspannung. TVS können mehr ab, bringen aber auch höhere Kapazität.

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Lothar M. Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7406339
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Hobby T. schrieb:

Wie gemeint, der relevante Schaltungsteil lief ein paar Monate und nichts ist kaputt gegangen, jedoch würde ich gerne TVS-Dioden nachrüsten.

Nimm eine mit "low capacitance" und "low leakage":

(quasi an der BNC Buchse).

Genau dort an die Buchse zwischen Pin und Masse gehört die hin.

Hobby T. schrieb:

edit: Sorry für das doppelte Bild 🙈

Erledigt.

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Hobby T. OP #7406402
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Klaus H. schrieb:

Lothar M. schrieb:

Nimm eine mit "low capacitance" und "low leakage":

Wieso brauch er eine mit "low capacitance" wenn eh 330nF nach Masse drin sind? Der sorgt zusammen mit den 4k7 auch für einen ganz guten ESD-Schutz.

Oh, glaub da gibt es ein Missverständnis, sorry 🙈

Mit dem PWM-Eingang von meinem µC ist alles gut.

Mir ging es um den BNC-Anschluss der direkt am OP hängt.

An dem hängt eine EC-Elektrode mit 2m Kabel dran.

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