¿La polaridad inversa y los diodos TVS no funcionan?

Este es un seguimiento de este problema: Matriz de transistores TPL7407LA dañada (*actualizado con imágenes de prueba de osciloscopio*)

ingrese la descripción de la imagen aquí

Estamos experimentando polaridad inversa y picos de voltaje transitorios en nuestra aplicación de circuito automotriz que se muestra arriba, donde agregamos protección para ambas situaciones, pero aún experimentamos el comportamiento antes mencionado cuando se apaga una entrada adyacente a nuestro dispositivo (entrada de osciloscopio 3 - ESTACIONAMIENTO) .

ingrese la descripción de la imagen aquí

ingrese la descripción de la imagen aquí

La única posibilidad factible que podemos considerar en este punto es el hecho de que los diodos pueden no estar reaccionando lo suficientemente rápido en estas condiciones.

Aquí están los diodos de polaridad inversa y TVS que estamos usando, respectivamente.

Diodo de protección de polaridad inversa

Diodo de protección contra sobretensiones TVS

Curiosidad por escuchar lo que ustedes tienen que decir sobre este tema.

Las señales de giro, estacionamiento y freno son muy lentas. Lanza un filtro RC en cada línea.
@brhans ¿Puedes explicarlo? Supongo que no entiendo por qué nuestro circuito de protección existente no resolvería estos problemas y mucho menos el razonamiento para agregar un filtro RC. Si tiene algún buen recurso que me ayude a entender, sería muy apreciado.
Agregue un amortiguador RC en serie derivado al dispositivo y a 0 V y acorte todos los terrenos a <5 cm, incluida la sonda, obtuvo resonancia a 1,5 MHz, por ejemplo, 100 ohmios y 0,1 uF
Si la señal de giro tiene 1 m de largo o 1 uH, la capacitancia a 1,5 MHz es del orden de 10 nF. a 10 ohmios, por lo que la serie R del diodo en transición que se ejecuta puede ser de 1 ohmio para una Q de 10. Es decir, a menos que defina sus cargas reactivas y cables reactivos, se espera que suene con una carga conmutada no coincidente
El TVS tiene un voltaje máximo de abrazadera de 22V. ¿Estás seguro de que tu entrada puede tolerar eso? Su diodo no es Schottcky y tendrá una capacitancia de unión significativa, puede encontrar que esto es problemático e incluso puede ser la causa de algunas de las oscilaciones que ve.
El TPL7407 ya tiene incluida una protección Zener de 6.4V en cada entrada. Esto sugeriría que puede estar destruyendo las resistencias de 1M Ohm o 50k Ohm. El voltaje de entrada máximo absoluto es de 30 V CC, por lo que apuntaría a no más de, digamos, 18 V. Un simple Zener de 18V con una resistencia en serie de 1k Ohm parecería ser apropiado.
Todavía no entiendo muy bien cómo se permite que ocurran estas dos condiciones con los componentes existentes en su lugar, pero tal vez esa discusión sea para otro día. @JackCreasey ¿Está sugiriendo que simplemente reemplacemos el TVS y el diodo en serie con una resistencia en serie de 1k y un zener de 18V? Pasaré algún tiempo investigando por qué esto sería más apropiado que nuestra solución actual. La oscilación (¿timbre?) en las imágenes del osciloscopio es quizás el signo revelador que debería haber considerado. Quizás un TVS sea más apropiado para un escenario de un solo pico.

Respuestas (1)

En la primera forma de onda, veo un solo pico relacionado con 'Park' que se apaga.

En la segunda forma de onda, veo una onda circular intensa, de causa desconocida.

Pasé 15 años trabajando en una planta de supresores de sobretensiones y la dura lección fue que, sin importar cuán costoso o sofisticado fuera el supresor, la mejor supresión estaba en el propio dispositivo. Hay una ecuación desagradable que nos persigue a todos.

Por cada pie/300 mm de distancia desde el supresor, el aumento de voltaje podría ser de 100 voltios.

Eso significaba que algunos supresores de picos tenían que estar en el punto de uso, incluidas sus conexiones a tierra y, en algunos casos, inductores de 100 uH a 1 mH en serie.

Lo que quiero decir es que para que cualquier supresión funcione a la escala de interruptores y relés, los dispositivos de supresión tenían que estar en el punto en que se generó la sobretensión .

Por cada pulgada/25,4 mm que el supresor fuera del dispositivo de creación de picos (incluido el retorno a tierra), el voltaje aumentaría en 8,5 voltios. Si fuera lo suficientemente alto, se producirían algunos efectos de timbre, ya que no había nada lo suficientemente cerca para amortiguarlos.

Lo que sea que use para sujetar las sobretensiones debe estar justo en el punto en que se crea la sobretensión , incluidos los diodos, los diodos TVS, los condensadores y los inductores. De lo contrario, perderá su tiempo y dinero y la frustración se acumulará.

Supongo que para los rayos y sus efectos acoplados al cable se necesita un gran supresor de sobretensiones en el cielo... ¿sería un televisor basado en la nube?
@JackCreasey. Los pararrayos se aproximan a eso.