Čo je transil a ako funguje?

Čo je transil a ako funguje?
Elektrolab Pridal  Elektrolab
  387 zobrazení
5
 0
Rádioamatérov almanach

Transilová dióda alebo Transil (eng. Transil Diode, Transient Voltage Suppressor, TVS) - je typ ochrannej polovodičovej diódy so spôsobom činnosti podobným varistoru, ktorá je predovšetkým určená na ochranu citlivých elektronických súčiastok pred elektrickým prepätím. Rozlišujeme jednosmerné a obojsmerné TVS. Prvé sa používajú na ochranu celého obvodu, druhé sa používajú na zabezpečenie jednotlivých komponentov. Transilové diódy sa používajú napr. v lekárskych elektronických prístrojoch, počítačoch, tlačiarňach a bezdrôtových komunikačných systémoch.

  • Transil je určený na vysoké impulzné prúdy
  • Transil v prípade veľkého preťaženia nedeštruuje, ale naopak skratuje = chráni pripojené obvody pred prepätím (v prípade veľmi veľkého a dlhodobého preťaženia sa však prechod môže roztaviť a čiastočne odpariť, čím sa obvod galvanicky rozpojí)

Charakteristika

Komponent, respektíve jeho VA charakteristika je veľmi podobná zenerovej dióde. Jednosmerný transil chráni pred prepätím jednej polarity. Keď sa polarita obráti, správa sa ako dióda. Obojsmerný transil chráni pred prepätím v oboch smeroch - dve Zenerove diódy zapojené do série. Nahradiť Transil obyčajnou Zenerovou diódou je síce možné, ale nie je to vhodné, pretože Transil je špeciálne stavaný na toto použitie. Zenerova dióda sa totiž pri preťažení môže prerušiť a potom prestane chrániť pripojené zariadenie.

Kľúčové požiadavky na Transil:

  • Unikajúci prúd: veľkosť prúdu, ktorý prechádza, keď je privedené napätie nižšie ako maximálne spätné vypínacie napätie.
  • Maximálne spätné odpojovacie napätie: napätie, pod ktorým nedochádza k významnejšiemu vedeniu.
  • Prerušovacie napätie: napätie, pri ktorom dochádza k určitému špecifikovanému a významnému vedeniu.
  • Svorkové napätie: napätie, pri ktorom zariadenie vedie svoj plný menovitý prúd (stovky až tisíce ampérov).
  • Parazitná kapacita: Nevodivá dióda sa správa ako kondenzátor, ktorý môže skresliť a poškodiť vysokorýchlostné signály. Vo všeobecnosti sa uprednostňuje nižšia kapacita.
  • Parazitná indukčnosť: Pretože skutočné prepínanie prepätia je veľmi rýchle, indukčnosť obalu je limitujúcim faktorom rýchlosti odozvy.
  • Množstvo energie, ktoré dokáže absorbovať: Keďže prechodné javy sú také krátke, všetka energia sa spočiatku ukladá vo vnútri ako teplo; chladič ovplyvňuje len čas následného ochladenia. Preto musí byť vysokoenergetický TVS fyzicky veľký. Ak je táto kapacita príliš malá, prepätie prípadne zničí zariadenie a obvod zostane nechránený.

Obr. 1. Symbol Transil: a) jednosmerný, b) obojsmerný

Dióda na potlačenie prechodného napätia môže byť jednosmerná alebo obojsmerná. Jednosmerné zariadenie pracuje ako usmerňovač v priamom smere ako každá iná lavínová dióda, ale je vyrobené a testované tak, aby zvládlo veľmi veľké špičkové prúdy. Obojsmernú diódu na potlačenie prechodového napätia možno predstaviť dvoma navzájom protichodnými lavínovými diódami v sérii a zapojenými paralelne s obvodom, ktorý sa má chrániť. Hoci je toto znázornenie schematicky presné, fyzicky sa tieto zariadenia teraz vyrábajú ako jeden komponent.

Transilová dióda - príklad jednoduchého zabezpečenia obvodu

Obr. 2. Schéma systému zabezpečenia TVS

Po prekročení prahu lavínového prierazu Transilom začne tiecť prúd vysokej intenzity, ktorý následne vyhodí poistku a preruší obvod. Transil môže absorbovať výkon 600 až 1500 W vo veľmi krátkom čase. Dióda na potlačenie prechodného napätia môže reagovať na prepätie rýchlejšie ako iné bežné komponenty na ochranu proti prepätiu, ako sú varistory alebo výbojky (GDT). Skutočné zopnutie nastane približne za jednu pikosekundu, ale v praktickom obvode indukčnosť vodičov vedúcich k zariadeniu kladie vyšší limit. Vďaka tomu je Transil vhodný na potlačenie prechodného napätia a na ochranu proti veľmi rýchlym a často škodlivým prechodným napätiam. Tieto rýchle prepäťové prechodné javy sa vyskytujú vo všetkých distribučných sieťach a môžu byť spôsobené vnútornými alebo vonkajšími udalosťami, ako je napríklad blesk alebo oblúk. Transil sa niekedy označuje ako transorb, podľa obchodnej značky Vishay TransZorb.

Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok?

Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok a chceli by ste sa o to podeliť s viac ako 250.000 čitateľmi? Tak neváhajte a dajte nám vedieť, radi ju uverejníme a to vrátane obrazových a video príloh. Rovnako uvítame aj autorov teoretických článkov, či autorov zaujímavých videí z oblasti elektroniky / elektrotechniky.

Kontaktujte nás!


Páčil sa Vám článok? Pridajte k nemu hodnotenie, alebo podporte jeho autora.
 

     

Komentáre k článku

Zatiaľ nebol pridaný žiadny komentár k článku. Pridáte prvý? Berte prosím na vedomie, že za obsah komentára je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.
Pre komentovanie sa musíte prihlásiť.

Vyhľadajte niečo na našom blogu

PCBWay Promo
PCBWay Promo
PCBWay Promo
Minalox.sk Promo
Minalox.sk Promo
Minalox.sk Promo
Webwiki Button