La idea es evitar picos de tensión en la entrada del dispositivo, ya sean positivos o negativos, entonces el circuito funcionaría así:
Pico positivo:
Suponé que tenés esta condición:
Vcc=5v
Tensión aplicada a la entrada=25v
Como la tensión aplicada es más positiva que la Vcc de la fuente del AVR y además de ser más positiva es mayor a Vcc+0,7v, el diodo empieza a conducir entre la tensión aplicada a la entrada y Vcc, con lo cúal a la entrada el AVR verá Vcc+0,7v=5,7v y el resto de la tensión caerá en la resistencia limitadora, osea 20v-0,7v=19,3v. De esta forma evitas un pico por tensión positiva.
¿Cuándo empieza a funcionar la protección?, ni bien la tensión aplicada a la entrada es mayor a Vcc+0,7v.
Pico negativo:
Ahora suponé esta otra condición:
GND=0v
Tensión aplicada a la entrada=-20v
Como la tensión aplicada es más negativa que la GND del AVR y además de ser más negativa es menor a GND-0,7v, el diodo empieza a conducir entre la GND y la tensión aplicada, con lo cúal a la entrada el AVR verá GND-0,7v=-0,7v y el resto de la tensión caerá en la resistencia limitadora, osea 20v-0,7v=19,3v. De esta forma evitas un pico por tensión negativo.
¿Cuándo empieza a funcionar la protección?, ni bien la tensión aplicada a la entrada es menor a GND-0,7v.
Una alternativa más segura a ese circuito es usar un fusible como resistencia limitadora, ni bien hay una sobre tensión el fusible se quema y el circuito queda protegido.