73M1x66B/73M1x22 低壓瞬態(tài)保護(hù)

數(shù)據(jù)訪問排列 （DAA） 接口保護(hù)可防止線路側(cè)電路中的其他組件因超過其額定限值的電壓和電流而損壞。大多數(shù)安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)要求在與公共交換電話網(wǎng)絡(luò) （PSTN） 的尖端和環(huán)形連接之間發(fā)生 275V >電壓時(shí)激活保護(hù)。此最小電壓跳閘電平可防止在最壞情況下的振鈴和電池電壓條件下導(dǎo)通。但是，在某些情況下，也需要保護(hù)DAA接口免受低于高電壓保護(hù)閾值的電壓的影響。本文提供了有關(guān)這些情況的指導(dǎo)，并重點(diǎn)介紹了Teridian 73M1866B/73M1966B和73M1822/73M1922低壓、瞬態(tài)保護(hù)、MicroDAA?解決方案。

介紹

本應(yīng)用筆記提供了電路保護(hù)指南，以應(yīng)對(duì)低于正常較高電壓和電流保護(hù)所保護(hù)水平的電壓瞬變。

大多數(shù)安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)需要某種保護(hù)，當(dāng)與PSTN的尖端和環(huán)連接之間出現(xiàn)高于約275 V的電壓時(shí)，會(huì)激活這種保護(hù)。需要此最小電壓跳閘電平，以防止在最壞情況下的振鈴和電池電壓條件下導(dǎo)通。高于此電壓電平的故障情況可能由許多因素引起，例如雷電、人體接觸產(chǎn)生的 ESD 以及電線桿或地下電線上的電源交叉。這些情況可能會(huì)對(duì)設(shè)備用戶造成傷害以及設(shè)備本身的損壞，但這些通常被認(rèn)為是“安全”問題。設(shè)備通常具有由變壓器和電容器提供的高壓隔離，這些變壓器和電容器跨越隔離電壓屏障以保護(hù)用戶。需要對(duì)DAA接口進(jìn)行保護(hù)，以防止線路側(cè)電路中的其他組件因超過其額定限值的電壓和電流而損壞。

在某些情況下，還需要保護(hù)DAA接口免受低于高壓保護(hù)閾值的電壓的影響。本應(yīng)用筆記專門討論了這些問題。

對(duì)保護(hù)層的需求

從線路側(cè)看，二極管橋后面的晶體管額定電壓為300 V Vce，因此有一個(gè)TVS器件（E1）被超過275 V的電壓激活，以便在它們關(guān)閉（掛機(jī)）時(shí)保護(hù)它們。這些晶體管反過來保護(hù)其他低壓設(shè)備，防止看到線路上的電壓，這些電壓在掛機(jī)時(shí)可能是有害的。

線路側(cè)IC是3 V器件，盡管摘機(jī)時(shí)的電壓可能遠(yuǎn)高于此電壓（4 V至15 V）。還有其他器件位于摘機(jī)電壓電平和線路側(cè)IC之間。晶體管 Q5 和 Q6 的額定電壓最大為 80 V，并由 Q2、Q3 和 Q4 保護(hù)線路。一旦線路處于摘機(jī)狀態(tài)，DAA 內(nèi)部的電壓通常完全在其電壓限制范圍內(nèi)。摘機(jī)時(shí)，Q5 和 Q6 保護(hù)線路側(cè) IC 免受線路電壓的影響，而 MicroDAA唰唰??正在運(yùn)行。電容C7位于接收輸入引腳和線路之間，因此可防止線路上的直流電壓通過該路徑到達(dá)IC。該電容器的額定電壓為25 V，因此可以輕松承受直流線路電壓。

振鈴檢測(cè)和來電顯示路徑同樣受到保護(hù)。有電容器和電阻器可以保護(hù)RGP和RGN輸入免受交流和直流高壓的影響。這些“落后于”E1提供的高壓保護(hù)，因此電容器的額定電壓僅為200 V左右，因?yàn)樗鼈儗?shí)際上是相互串聯(lián)的。

低電壓保護(hù)

E1 提供的保護(hù)無法正確解決某些情況。E1 是撬棍器件，這意味著 TVS 進(jìn)入低阻抗?fàn)顟B(tài)，而不僅僅是將線路箝位至 275 V。當(dāng)該器件跳閘時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致電壓保持在（通常）20 V以下。在線路摘機(jī)的情況下，這意味著晶體管Q5和Q6的額定電壓不會(huì)超過，除非TVS暫時(shí)跳閘。但是，如果電壓小于E1的跳閘電壓，則DAA中組件兩端的電壓不受E1的影響，因此C7、Q5和Q6可以看到電壓，并且將是E1跳變電壓的全電壓。例如，這意味著 115 V AC 電源電壓將不受影響。

線路被卡住后，振鈴電壓有時(shí)也會(huì)存在一段時(shí)間，這也會(huì)對(duì)DAA電路造成嚴(yán)重破壞。高電感電路也被證明會(huì)在開關(guān)轉(zhuǎn)換期間在DAA中引起較大的電壓瞬變。由于直流環(huán)路必須緩慢響應(yīng)線路上的快速電壓轉(zhuǎn)換，因此其中一些條件幾乎不受DAA的影響，但可能會(huì)損壞額定電壓低于瞬態(tài)電壓的器件。

在開關(guān)晶體管和VNS之間的電路中添加齊納二極管或低壓TVS （D1），可防止超過25 V的電壓影響DAA電路的運(yùn)行，并防止損壞DAA中的其他組件。通過大多數(shù)認(rèn)證測(cè)試不需要這種額外的保護(hù)層，但大大增加了MicroDAA運(yùn)行的可靠性。

應(yīng)該注意的是，具有類似拓?fù)涞母?jìng)爭(zhēng)性DAA解決方案通常使用類似的保護(hù)方案。也有類似的設(shè)計(jì)沒有這些保護(hù)層，但鑒于前面的討論，它們的可靠性可能存在問題。為了獲得最低的BOM，一些設(shè)計(jì)人員選擇僅提供最低限度的電路保護(hù)以進(jìn)行認(rèn)證，而不是為可靠和穩(wěn)健的設(shè)計(jì)提供保護(hù)。

審核編輯：郭婷