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TVS瞬态电压抑制二极管的使用注意事项

返回列表 来源:晶恒 浏览:- 发布日期:2020-10-12 14:33:29【

      瞬态抑制二极管也称为TVS二极管或者瞬变抑制二极管,是普遍使用的一种新型高效电路保护器件,它具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力。当它的两端经受瞬间的高能量冲击时,TVS管能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗,以吸收一个瞬间大电流,从而把它的两端电压箝制在一个预定的数值上,从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。正因为如此,tvs瞬态抑制二极管可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压,以及感应雷所产生的过电压。


选择TVS 时,需要考虑的10个注意事项:

(1)评估使用环境,如果TVS二极管需要经受来自两个方向的浪涌电压(尖峰脉冲电压),就采用双向管子(Bidirectional TVS Diode),否则选用单极性的单向TVS二极管(Unidirectional TVS Device)。

(2)TVS二极管Vc值应低于被保护元件的最高电压。Vc是二极管截止状态的电压值,即ESD冲击状态时通过TVS的电压。需要注意的是,Vc不能大于被保护回路的可承受极限电压,否则被保护器件面临被损坏的危险。

(3)正常工作状态下,TVS二极管最好处于VR以下,不要处于击穿状态。

(4)如果确定了浪涌电流IPP,就能够通过VCIpp来确定功率。如果无法确定IPP的大致范围,就选用功率大些的TVS二极管。在给定的最大箝位电压下,功耗PM越大,其浪涌电流的承受能力越大;在给定功耗PM下,箝位电压VC越低,其浪涌电流的承受能力越大。另外,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。

(5)TVS二极管所能承受的瞬态脉冲是不重复的,器件规定的脉冲重复频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01%。如果电路内出现重复性脉冲,应考虑脉冲功率的累积,不然有可能损坏TVS。

(6)保护小电流负载时,可在线路中增加限流电阻,只要限流电阻阻值适当,一般不会影响线路的正常工作。

(7)TVS二极管的电容量在特定1MHz频率下测得,由TVS的雪崩结截面决定。由于该电容量的大小与TVS的电流承受能力成正比,太大的话会引发信号衰减。因此,电容量(C值)是数据接口电路选用TVS的重要参数。在通信系统的高频回路中,TVS二极管的结电容对电路的影响较大,容易引发较大的噪声或衰减。因此,用于高频回路的TVS二极管的结电容应尽量小,最好不要超过3pF。

(8)按照IEC61000-4-2国际标准,要求TVS二极管能够应对的ESD冲击必须高于8KV(MB,接触)和15kV(BM,空气)。在质量意识和激烈的竞争市场中,一些半导体生产厂商的产品采用了更高级别的抗冲击标准。

(9)根据参数选型时,要留有一定的裕量,避免器件工作在设计参数极限附近。只要价格允许,要尽量选用反应速度足够快、敏感度足够高的器件,以有效发挥保护器件的功效。

(10)实际应用中,可以将TVS二极管与其他电路保护器件组合使用,也可选择集成了其它功能的复合器件,以应对苛刻、多变的使用环境。

        济南晶恒电子是著名的二极管研发和制造基地,公司采用自主知识产权的芯片,全自动生产线生产,同时有国家军工级的质检中心加持,产品品质卓越,恒久稳定。晶恒的客户遍布世界,其中不乏全球知名的企业集团和上市公司,比如飞利浦、欧司朗、博士等。晶恒制造的TVS管主要有P4KE、P6KE、1.5KE、SMAJ、SMBJ、SMCJ等主流系列,如有需求,可以咨询400-055-0531。