Hi zusammen Ich habe eine OP Schaltung, die unter 10uA Stromverbrauch liegen muss. Realisiert ist das ganze mit einem TS941A. R1 = 680k R2 = 4.7M R3 = 200k R4 = 4.7M Mein Problem entsteht an dem Punkt, dass an den Eingängen von R1 und R3 (siehe Bild im Anhang) selten Transiente von GND+/-10V für bis zu ca 250us entstehen (schaltungsbedingt, lässt sich nicht wirklich verhindern). Laut Datenblatt des OPs sind jedoch max VDD-0.3V bzw VCC+0.3V an den Input Pins erlaubt. Da R1 und R3 jedoch sehr hoch sind habe ich die Hoffnung, dass der OP dennoch nicht beschädigt wird und ihn die interne ESD Beschaltung rettet. Was ist eure Meinung dazu? Versuche mache ich sowieso noch, aber nur weil ein OP auf dem Testboard das mehrmals überlebt ist es für mich noch keine Bestätigung, dass es auch verhält. Als möglichen Schutz hatte ich noch an eine klassische Diodenschutz-Beschaltung gedacht. Doch so ziemlich alle Dioden, die ich mir angeschaut habe, hätten einen zu hohen Stromverbrauch zur Folge (Leckströme um 5uA pro Diode). Notfalls muss ich dies leider in Kauf nehmen. Eine Filterschalung mit Kondensatoren fällt ins Wasser, da die Reaktionszeit wichtig ist.
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Gruss J-FETs als Dioden nehmen, die haben einen geringeren Leckstrom. Dirk St.
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Sven schrieb: > (Leckströme um 5uA pro Diode) Für die Allerweltsdiode 1N4148 gilt aber: Bei Ureverse=20Volt Leckstrom <25nA. Nanoampere! Die 5 Mikroampere hast Du erst bei anliegenden 75 Volt oder 150°C Sperrschichttemperatur.
Angesichts der hohen Vorwiderstände würde ich mir bei so kleinen Transienten keine Sorgen machen.
> Angesichts der hohen Vorwiderstände würde ich mir bei so kleinen > Transienten keine Sorgen machen. Das wuerde ich auch so sehen. Sorgen machen wuerde ich mir aber um die Sauberkeit der Platine. Welchen Widerstand darf man einem 4.7M parallel schalten damit er noch in der erlaubten Spec bleibt? .-) Olaf
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Sven schrieb: > Versuche mache ich sowieso noch, aber nur weil ein OP auf dem Testboard > das mehrmals überlebt ist es für mich noch keine Bestätigung, dass es > auch verhält. Ich würde wegen der hochohmigen Widerstände auch erst mal "nichts" machen (immerhin halten die Eingangspins eine ESD Entladung bis 2kV aus, da sind also Schutzdioden drin). Und dann würde ich den Dauertest mit zigtausend solcher 250µs-Impulse mit richtig hohen Eingangsspannungen machen. Wenn da bei 10 Geräten z.B. mit +-100V auch noch nichts kaputtgeht, dann wäre mir das "gut genug"...
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Sven schrieb: > Was ist eure Meinung dazu? Steht alles im DaBla: https://www.ti.com/document-viewer/TSV914/datasheet/absolute-maximum-ratings-sbos5633734#SBOS5633734 7.1: "(2) Input pins are diode-clamped to the power-supply rails. Current limit input signals that can swing more than 0.5 V beyond the supply rails to 10 mA or less." D.h. interne clamp dioden sorgen für den Effekt, das Du keine externe benötigst (da du weit unter 10mA bleibst)
Andrew T. schrieb: > Steht alles im DaBla: Das ist leider das DB eines anderen OP: TSV914 statt TS941
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Hey zusammen Danke erstmal für die vielen Antworten! Dirk S. schrieb: > J-FETs als Dioden nehmen, > die haben einen geringeren > Leckstrom. Daran habe ich noch gar nicht gedacht. Vlt nur etwas teuer für diese Applikation... Nichtverzweifelter schrieb: > Für die Allerweltsdiode 1N4148 gilt aber: > > Bei Ureverse=20Volt Leckstrom <25nA. Nanoampere! Das stimmt! Bin mir dabei nur nicht sicher ob die interne ESD Beschaltung eher reagiert als die externen 1N4148. Ein Versuch wärs aber Wert! Mark S. schrieb: > Angesichts der hohen Vorwiderstände würde ich mir bei so kleinen > Transienten keine Sorgen machen. Olaf schrieb: > Das wuerde ich auch so sehen. Lothar M. schrieb: > Ich würde wegen der hochohmigen Widerstände auch erst mal "nichts" > machen Das beruhigt mich schonmal, dass da auch mehrere der Meinung sind. Olaf schrieb: > Welchen Widerstand darf man einem > 4.7M parallel schalten damit er noch in der erlaubten Spec bleibt Guter Einwand, daran hatte ich noch gar nicht gedacht ^^ Glücklicherweise wird das ganze in Produktion noch über Software kalibriert, die "Genauigkeit" der Schaltung hat daher nicht allzu hohe Anforderungen wie zB der Stromverbrauch. Lothar M. schrieb: > Und dann würde ich den Dauertest mit zigtausend solcher 250µs-Impulse > mit richtig hohen Eingangsspannungen machen. Wenn da bei 10 Geräten z.B. > mit +-100V auch noch nichts kaputtgeht, dann wäre mir das "gut genug"... Darauf wird es wohl erstmal hinauslaufen. Danke euch allen!
Sven schrieb: > Glücklicherweise wird das ganze in Produktion noch über Software > kalibriert Ich möchte da kurz mal das Stichwort "Feuchtigkeit" ins Rennen werfen. > Bin mir dabei nur nicht sicher ob die interne ESD Beschaltung eher reagiert > als die externen 1N4148. Ein Versuch wärs aber Wert! Die externe Begrenzer-Diode käme dann natürlich nicht an den OP-Pin, sondern sinnvollerweise vor den R1/R3 an den störenden Eingang.
Nichtverzweifelter schrieb: > Für die Allerweltsdiode 1N4148 gilt aber: > Bei Ureverse=20Volt Leckstrom <25nA. Nanoampere! Das ist ja dramatisch. Kuck Dir mal die BAV45 an! Bei 20 Volt nur noch 10 Picoampere. So geht Energiesparen.
Sven schrieb: > Das stimmt! Bin mir dabei nur nicht sicher ob die interne ESD > Beschaltung eher reagiert als die externen 1N4148. Ein Versuch wärs aber > Wert! Es existiert der Aberglaube, daß eine Diode eine "Einschaltzeit" hätte.
Lothar M. schrieb: > Die externe Begrenzer-Diode käme dann natürlich nicht an den OP-Pin, > sondern sinnvollerweise vor den R1/R3 an den störenden Eingang. Ganz vorne kann ich sie nicht ansetzen, die würden Verbraten werden. Aber mit einem zusätzlichen Vorwiderstand in Serie zu R1 und R3 passt das tatsächlich sehr gut. Danke dir! Lothar M. schrieb: > Ich möchte da kurz mal das Stichwort "Feuchtigkeit" ins Rennen werfen. Meinst du wegen den hohen Widerständen R2 und R4?
Sven schrieb: > Meinst du wegen den hohen Widerständen R2 und R4? Ja. Ebenso das Verhalten bei Temperaturwechsel -- die Schaltung wird vermutlich nicht nur bei konstanten 20 C eingesetzt :-)
Andrew T. schrieb: > Ebenso das Verhalten bei Temperaturwechsel Ja, da hast du recht. Der OP ist zwar sehr Temperaturstabil und der Temperaturbereich ist eingegrenzt, aber ich denke die Feuchtigkeit könnte da tatsächlich was versauen. Notfalls muss ich mir halt überlegen mit R2 und R4 runter zu kommen, zulasten des Stromverbrauchs :/
Gruss Im Ursprünglichen hab ich die Idee mit den J-FETs von : https://www.elektormagazine.de/magazine/elektor-198207/46506/ In dem Zusammenhang, hier, beachte man D1. Low-Leakage ( double ) Dioden ist der Suchbegriff im Internet und die unterscheiden sich bei typischen und maximalen Werten, entspr. Datenblatt. Ein schönes Wochenende wünsche ich Euch. Dirk St
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