为5V 1-Wire®从器件提供过压保护

摘要：如果应用中是在完成系统部署后写入EPROM器件，此时需要对5V器件提供过压保护。本文介绍如何在同一总线上使用1-WireEPROM和5V1-Wire器件，以及如何保护5V器件不受编程脉冲的冲击。为5V1-Wire从器件提供过压保护BernhardLinke,首席技术专家Mar01,2012摘要：如果应用中是在完成系统部署后写入EPROM器件，此时需要对5V器件提供过压保护。本文介绍如何在同一总线上使用1-WireEPROM和5V1-Wire器件，以及如何保护5V器件不受编程脉冲的冲击。引言大多数1-Wire器件工作在2.8V至5.25VVPUP，进行读、写操作。EPROM器件(包括DS2406、DS2502、DS1982、DS2505和DS1985)需要12V编程脉冲进行写操作。而编程脉冲对于不能承受5.5V以上电压的器件构成了过压威胁。因此，如果应用中需要在完成系统部署之后写入EPROM器件，则要对5V器件进行保护(图1)。本文电路具有高达40V的正向过压保护，在电压高于12VEPROM编程脉冲的条件下提供系统防护。图1.包含5V和12V器件的1-Wire总线保护电路要求合适的保护电路需要满足以下几项要求：对1-Wire总线形成非常低的负载不妨碍1-WireEPROM编程适当保护5V1-Wire器件维持完整的通信信号幅值此外，最好采用常用的低成本元件构建保护电路。基本原理图2所示为非常简单的保护电路。齐纳二极管U1限制Q1的栅极电压，R1限制通过U1的电流。Q1为n沟道MOSFET，配制成源极跟随器，栅极电压减去一个小的偏移电压后达到1-Wire从器件的IO电压。为维持完整的通信信号幅值，偏移电压应尽可能低。具有负偏压的耗尽型MOSFET非常适合这一应用。对SupertexDN3135进行测试，测得其偏压为-1.84V(数据资料参数VGS(OFF))。由此，要求栅极电压VG为3.16V，决定了U1的