Wofür sind die dioden da?
Hay hat wer irgendwelche ideen wofür diese zwei dioden r24 und r25 da sind
4 Antworten
Es würde Spannungen größer 5V und kleiner 0Volt eliminieren also ableiten. Ein Art Begrenzung in den gewünschten Bereich.
Ich glaube tatsächlich nicht dass das zum Spannung begrenzen ist, dann wären das zener Dioden.
Ich glaube das rettet schlicht die Schaltung wenn du die Stromversorgung falsch-herum anschließt. Also, Schutz vor umgekehrter Polarität.
Das sind sogenannte Clamping Dioden die Begrenzen die Spannung an diesem Ausgang auf 5V+Uf und -Uf.
Die sind also Teil einer Schutzschaltung, zB zum Überspannungsschutz.
Die beiden Dioden begrenzen die Spannung hinter R23. Die Spannung soll nicht negativ und nicht größer als 5 Volt werden. Die BAT42 ist eine Schottky-Diode (mit niedriger Flussspannung).
Die Schaltung bezeichnet man tatsächlich als Clamping Circuit, weil sie Spannung eben an die Versorgungsrail klemmt.
https://www.utmel.com/blog/categories/diodes/clamp-diodes-principles-functions-and-applications
Die Vorteile von Clamping Dioden sind hauptsächlich, die dass sie leicht in ICs integriert werden können. Also bei den GPIOs vieler Mikrcontroller hast du die Dioden genau so integriert und diese dienen dem ESD Schutz. Zenerdioden am uC hingegen sind schwer zu realisieren.
Manchmal verwendet man die Schaltung auch so weil du idR mehr Strom in die Versorgungsrail ableiten kannst als in eine Zenerdiode die dabei heiß wird. In der Versorgungsrail zieht dann nur der Spannungsregler weniger Eingangsstrom.
Für den ESD Schutz gibt es dabei erweiterte Schaltungen welche dann zusätzlich zu diesen Clamps eine TVS Diode enthalten.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3d/Combined_TVS_and_rail-to-rail_diodes.svg/1280px-Combined_TVS_and_rail-to-rail_diodes.svg.png
Die gibt es auch als integrierte Schaltungen und die werden für High Speed Bussysteme verwendet. Das Problem bei TVS Dioden ist nämlich, dass deren Sperrkapazität oft höher ist.
Somit würde eine TVS oder Zener Diode am High Speed Signal das Signal sehr stark kapazitiv belasten. Eine Kombination aus normaler Diode und TVS Diode hat hingegen eine weitaus geringer effektive Kapazität im Betriebszustand, weswegen man das Clamping oder Clamping mit TVS zB gerne bei USB, HDMI oder so einsetzt wie in diesem IC:
https://www.ti.com/product/TPD4EUSB30
Wobei dieser keine zusätzlichen Anschlüsse für die Versorgung hat, was die effektive Kapazität weiter verringert.