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电子知识

TVS二极管的导电特性和选用方法

来源:网络        发布时间:06-08        点击:
摘要 : 当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10的负12次方秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值,有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。
瞬态电压抑制二极管也称为TVS二极管,是一种保护用的电子零件,可以保护电器设备不受导线引入的电压尖峰破坏。

当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10的负12次方秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值,有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。由于它具有响应速度快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点,已广泛应用于各个领域。

简单的说就是做电流过压保护的,在通信、电子数码等产品中很常见。连接时必须反向工作在电路电源、地两端,与稳压二极管类似,但不需要限流电阻。压敏电阻也有类似作用,不过TVS二极管比压敏电阻导电性能要好,特别是反向导通的时间,远远比压敏电阻要快,反向漏电流也小很多,允许工作温度也要高。

一、TVS二极管导电特性:

TVS二极管可以按极性分为单极性和双极性两种,可分为单向TVS二极管和双向TVS二极管。如何区分呢?单向TVS二极管的一端标有细色环,接正极;双向TVS二极管的中间标有两道环,或不标,无极性。

1、单向TVS二极管的V-I特性,单向TVS二极管的正向特性与普通稳压二极管相同,反向破坏拐点接近直角是硬破坏,是典型的PN结雪崩设备。从破坏点到Vc值对应的曲线段表示,瞬间过压脉冲时,设备的电流急剧增加,反向电压上升到钳位的电压值,保持在这个水平。


TVS二极管

2、双向TVS二极管的V-I特性,双向TVS二极管的V-I特性曲线与两个单向TVS二极管的背组合,其正反两个方向都具有相同的雪崩特性。双向TVS二极管的V-I特性,双向TVS二极管的V-I特性压下降。

二、电子产品生产中如何选择TVS二极管:

在选用瞬态电压抑制二极管(TVS)时,必须考虑电路的具体条件,一般应遵循以下原则:

1、最大反向工作电压(变位电压)VRWM不低于电路的最大工作电压,一般可以选VRWM等于或略大于电路最大工作电压。

2、TVS二极管选型时VC(钳位电压)要低于IC能承受的最大安全电压。

3、额定的最大脉冲功率,必须大于电路中出现的最大瞬态浪涌功率。

4、寄生的节电容影响数字信号传输完整性,高速数据接口中TVS二极管节电容要小。

5、PPK=VC x IPP,峰值功率的大小决定了TVS二极管可以应用在什么位置。