مواصلات کے نظام میں حفاظتی ڈایڈس کو استعمال کرنا کیوں ضروری ہے؟

communication ، مواصلات کے نظام کے فن تعمیر کی خصوصیات اور تحفظ کی ضروریات
جدید مواصلات کے نظام برقی مقناطیسی لہر ٹرانسمیشن میکانزم پر مبنی ہیں ، جس میں دو بڑی قسموں کا احاطہ کیا گیا ہے: وائرلیس مواصلات اور وائرڈ مواصلات۔ وائرلیس سسٹم وایمنڈلیی پروپیگنڈہ سگنلز پر انحصار کرتے ہیں ، جبکہ وائرڈ سسٹم دھات کے موصل کے ذریعہ بجلی کے سگنل منتقل کرتے ہیں۔ ٹرانسمیشن میڈیم سے قطع نظر ، سگنل ٹرانسمیشن کو ماخذ کوڈنگ ، ماڈلن ، چینل ٹرانسمیشن ، ڈیموڈولیشن ، وغیرہ جیسے مراحل سے گزرنے کی ضرورت ہے ، اور بالآخر معلومات کو منزل کے ذریعہ بحال کیا جاتا ہے۔ اس عمل کے دوران ، سگنل لنک میں کوئی بھی نوڈ جس میں عارضی جھٹکے کا سامنا ہوتا ہے اس کے نتیجے میں ڈیٹا کی غلطیاں یا سامان کی ناکامی ہوسکتی ہے۔
مثال کے طور پر 485 بس کو لے کر ، اس کے مواصلات کا فاصلہ 1200 میٹر تک جاسکتا ہے۔ لمبی دوری کی ترسیل سگنل کی توجہ اور برقی مقناطیسی مداخلت سپرپوزیشن کا باعث بنتی ہے ، جو آسانی سے اوور وولٹیج پیدا کرتی ہے۔ جب بجلی کی حوصلہ افزائی کے اضافے یا ڈیوائس سوئچ ٹرانزینٹ بس پر واقع ہوتے ہیں ، حفاظتی اقدامات کے بغیر ، اوور وولٹیج براہ راست سگنل لائن کو متاثر کرے گا ، جس سے مواصلات میں مداخلت یا سامان کو نقصان پہنچے گا۔ اسی طرح ، اگر فائبر آپٹک مواصلات کے نظام میں فوٹو الیکٹرک تبادلوں کے ماڈیول کو ESD صدمے کا نشانہ بنایا جاتا ہے تو ، اس کے حساس فوٹو الیکٹرک آلات مستقل طور پر ناکام ہوسکتے ہیں۔
2 ، حفاظتی ڈایڈس کی بجلی کی خصوصیات اور تحفظ کا طریقہ کار
پروٹیکشن ڈایڈڈ کو زینر ڈایڈڈ کے اصول کی بنیاد پر ڈیزائن کیا گیا ہے ، اور اس کے بنیادی پیرامیٹرز میں ریورس بریک ڈاؤن وولٹیج (وی بی آر) ، متحرک مزاحمت (آر ڈی این) ، کلیمپ وولٹیج (وی سی) وغیرہ شامل ہیں۔ عام کام کرنے والے حالات کے تحت ، ڈایڈس اعلی رکاوٹ کی خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں اور سگنل ٹرانسمیشن پر اس کا کوئی اثر نہیں ہوتا ہے۔ جب عارضی اوور وولٹیج وی بی آر سے زیادہ ہوجاتا ہے تو ، ڈایڈڈ جلدی سے ایک کم رکاوٹ والی حالت میں داخل ہوتا ہے ، جس سے اوور وولٹیج کی توانائی کو زمین کی طرف جاتا ہے۔
ESD حفاظتی ڈایڈس کو بطور مثال لینا ، ان کا عام ردعمل کا وقت 1ns سے کم یا اس کے برابر ہے ، اور وہ 8/20 μ s ویوفارم کی اضافے کی توانائی کو جذب کرسکتے ہیں۔ جب ایک الیکٹرو اسٹاٹک نبض سسٹم میں داخل ہوتا ہے تو ، ڈایڈڈ برفانی تودے کی خرابی یا زینر خرابی کے طریقہ کار کے ذریعہ موجودہ اضافے کو زمین پر تقسیم کرتا ہے ، اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ اس کے بعد کے سرکٹ کا وولٹیج کلیمپ وولٹیج سے تجاوز نہیں کرے گا۔ مثال کے طور پر ، ایئربگ کنٹرول سسٹم میں ، ESD حفاظتی ڈایڈس کنٹرول یونٹ کو نقصان سے بچانے کے لئے 15V کے اندر جامد وولٹیج کو کلیمپ کرسکتے ہیں۔
3 ، مواصلات کے نظام میں حفاظتی ڈایڈس کے اطلاق کے منظرنامے
1. 485 بس تحفظ
485 بس بڑے پیمانے پر صنعتی کنٹرول کے میدان میں استعمال ہوتی ہے ، اور اس کی حفاظت کی ضروریات لمبی - فاصلے کی ترسیل اور ملٹی نوڈ تک رسائی کی خصوصیات سے ہوتی ہیں۔ جب بس میں بجلی کے اضافے پائے جاتے ہیں تو ، عارضی وولٹیج کئی ہزار وولٹ تک پہنچ سکتی ہے۔ ٹی وی ایس ڈایڈس کو حفاظتی اجزاء کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ، ان کا وی بی آر بس آپریٹنگ وولٹیج (عام طور پر 5V) سے زیادہ ہونا چاہئے ، اور RDYN کافی کم ہونا چاہئے (1 ω سے کم یا اس کے برابر) اضافے کو یقینی بنانے کے ل .۔ تجربات سے پتہ چلتا ہے کہ حفاظتی ڈایڈس کی تشکیل کے بعد ، بس 8/20 μ s 50a سے زیادہ یا اس کے برابر اضافے کے دھاروں کا مقابلہ کرسکتی ہے ، جس سے نظام کی اینٹی - مداخلت کی صلاحیت میں نمایاں بہتری آسکتی ہے۔
2. فائبر آپٹک مواصلات کے نظام کا تحفظ
فائبر آپٹک ٹرانسیور ماڈیولز میں فوٹوڈیوڈس ESD کے لئے انتہائی حساس ہیں ، اور ان کی خرابی کا وولٹیج عام طور پر 30V سے نیچے ہوتا ہے۔ وصول کنندہ کے اختتام پر ESD پروٹیکشن ڈایڈس کو متوازی کرکے ، جامد وولٹیج کو محفوظ حد میں بند کیا جاسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، 10 جی بی پی ایس فائبر آپٹک مواصلات کے نظام میں ، ESD ڈایڈس کا استعمال کرتے ہوئے 0.5pf سے کم یا اس کے برابر کی گنجائش کے ساتھ سگنل مسخ سے بچ سکتا ہے جبکہ ڈیٹا ٹرانسمیشن بٹ ایرر ریٹ (بی ای آر) کو 10 ^ -12 سے بہتر یقینی بناتا ہے۔
3. موبائل مواصلات کے آلات کا تحفظ
موبائل ڈیوائسز جیسے اسمارٹ فونز اور ٹیبلٹ کثرت سے روزانہ استعمال کے دوران انسانی جسم کے ساتھ رابطے میں آتے ہیں ، جس میں ESD ایونٹ کا امکان 30 ٪ تک ہوتا ہے۔ RF فرنٹ - end اور USB انٹرفیس جیسے کلیدی نوڈس پر ESD پروٹیکشن ڈایڈس کو تعینات کرکے ، سامان کی ناکامی کی شرح کو مؤثر طریقے سے کم کیا جاسکتا ہے۔ ٹیسٹ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ حفاظتی ڈایڈس کی تشکیل کے بعد ، IEC 61000-4-2 معیار کی تعمیل میں ، حفاظتی ڈایڈس کی تشکیل کے بعد ، سامان کی ESD استثنی ± 2KV سے 8KV ہوگئی۔
4 ، حفاظتی ڈایڈس کا انتخاب اور ترتیب کی اصلاح
1. پیرامیٹر مماثل اصول
منتخب کرتے وقت ، وی بی آر ، آر ڈی این ، سی ٹی ، وغیرہ جیسے پیرامیٹرز پر جامع طور پر غور کرنا ضروری ہے۔ بجلی کے تحفظ کے منظر نامے میں ، 500W سے زیادہ یا اس کے برابر اضافے کی صلاحیت کے حامل ٹی وی ایس ڈایڈس کو منتخب کرنے کی ضرورت ہے۔
2. ترتیب کی اصلاح کی حکمت عملی
پی سی بی لے آؤٹ میں ، حفاظتی ڈایڈس کو پرجیوی اشارے کو مختصر کرنے کے لئے محفوظ ڈیوائس کے زیادہ سے زیادہ قریب رکھنا چاہئے۔ مثال کے طور پر ، USB انٹرفیس پروٹیکشن ڈیزائن میں ، ڈایڈس اور انٹرفیس پنوں کے درمیان فاصلہ 5 ملی میٹر سے کم یا اس کے برابر ہونا چاہئے ، اور سگنل لائنوں پر ESD کرنٹ کے اثرات کو کم کرنے کے لئے "گراؤنڈ ہوائی جہاز کی دیوار" کا ڈھانچہ استعمال کیا جانا چاہئے۔
3. وشوسنییتا کی توثیق
تحفظ اسکیم کی تاثیر کو یقینی بنانے کے لئے آئی ای سی 61000 - 4-5 اضافے ٹیسٹ اور آئی ای سی 61000-4-2 ESD ٹیسٹ جیسے معیارات کے ذریعہ تصدیق شدہ۔ مثال کے طور پر ، ایک مخصوص مواصلات بیس اسٹیشن کے پاور پروٹیکشن ڈیزائن میں ، ایک تین سطح کے تحفظ کا فن تعمیر (گیس ڈسچارج ٹیوب+ورسٹر+ٹی وی ایس ڈایڈڈ) کو اپنایا گیا تھا ، جس نے 20KA سے زیادہ یا اس کے برابر 8/20 μ s اضافے کے ٹیسٹ کو کامیابی کے ساتھ پاس کیا تھا۔
https://www.trrsemicon.com/diode/smd{2diode/1n5817-1n5819w.html