TVS简介
1、概述:瞬态抑制二极管简称TVS (Transient Voltage Suppressor ),TVS的电气特性由P-N结面积,参杂浓度及晶片阻质决定的。其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。
2、特点:反映速度快(为pS级),体积小,箝位电压低,可靠性高。10/1000μs波脉冲功率从400W~30000W,脉冲峰值电流从几安~几百安。常用的TVS管的击穿电压有从5V到550V的系列值。且可靠性高,在TVS管规范之工作范围内,性能可靠,不易劣化,使用寿命长。
3、应用:TVS广泛应用于半导体及敏感零件的保护,二级电源和信号电路的保护,以及防静电等。
TVS的原理
TVS用于瞬间突波之抑制,与受保护器件并联。
在正常工作状态下,TVS对受保护线路呈高阻抗状态,当瞬间电压超过其击穿电压时,TVS就提供一个低阻抗的路径予瞬间电流。使得流向被保护元器件的瞬间电流转而分流到TVS二极管,而受保护元器件两端的电压被限制在TVS两端的箝制电压(Clamping Voltage)。
当这个过压条件消失后,TVS二极管又将恢复到高阻抗状态。
TVS使用指南
① TVS管使用时一般并联在被保护电路上。为了限制流过TVS管的电流不超过管子允许通过的峰值电流IPP,应在线路串联加限流元件,如电阻、自恢复保险丝、电感等。
② 击穿电压VBR的选择:TVS管的击穿电压应根据线路最高工作电压US按公式:VBRmin≥1.2US 或 VRWM ≥1.1US 选择。
③ 脉冲峰值电流IPP的选择:当TVS管单独使用时,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择合适的型号。当TVS管在放电管后作为第二级保护时,一般用500W~600W的就可以了。
④ 用于信号传输电路保护时,一定要注意所传输信号的频率或传输速率。当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的管子:信号频率(传输速率)≥10MHz(Mb/s),Cj≤60pF; 信号频率(传输速率)≥100 MHz(Mb/s),Cj≤20pF。