TVS二极管和压敏电阻有什么区别?
来源:网络 发布时间:06-28 点击:
摘要 : 随着电子产品更新换代的速度,电子产品中的电路防护也日益得到生产厂家的重视,电路工程师和采购对电子元器件的了解也就越来越多,越来越全面,正因为电子元器件市场需求量的急剧飙升,使得电子元器件的厂家及代理商如雨后春笋般迅速浮现出来。
随着电子产品更新换代的速度,电子产品中的电路防护也日益得到生产厂家的重视,电路工程师和采购对电子元器件的了解也就越来越多,越来越全面,正因为电子元器件市场需求量的急剧飙升,使得电子元器件的厂家及代理商如雨后春笋般迅速浮现出来。TVS二极管和压敏电阻都是并联在电路中,通过对异常浪涌、静电和电压的泄放从而起到保护电路的作用。
以电源防护方案来说,众所周知,这类的防护设计以防雷和限压为主,陶瓷气体放电管为一级保护,二极防护多由压敏电阻和TVS二极管来泄放雷击浪涌的残压。两者之间本质上有什么差异呢?
工作原理
TVS二极管:当瞬时电压超过电路正常工作电压后,TVS二极管便发生雪崩,提供给瞬时电流一个超低电阻通路,其结果是瞬时电流通过二极管被引开,避开被保护器件,并且在电压恢复正常值之前使被保护回路一直保持截止电压。
当瞬时脉冲结束以后,TVS二极管自动回复高阻状态,整个回路进入正常电压。TVS管的失效模式主要是短路,但当通过的过电流太大时,也可能造成TVS管被炸裂而开路。
压敏电阻:当加在压敏电阻上的电压低于它的阈值时,流过它的电流极小,它相当于一个阻值无穷大的电阻。也就是说,当加在它上面的电压低于其阈值时,它相当于一个断开状态的开关。
当加在压敏电阻上的电压超过它的阈值时,流过它的电流激增,它相当于阻值无穷小的电阻。也就是说,当加在它上面的电压高于其阈值时,它相当于一个闭合状态的开关。
产品特性
由半导体材料制成的TVS二极管,ps级响应速度,瞬态功率大,漏电流低,箝位电压击穿偏差小,易控制,体积小,高可靠性,使用寿命长,无损坏极限;在浪涌电流保护方面,TVS管的通流量不及压敏电阻。
由氧化锌制成的压敏电阻,ns级响应速度,尺寸小、不占空间,成本低,能够承受更大的浪涌电流,体积越大承受的浪涌电流越大,最大可达到上百KA;但是压敏电阻的非线性特性差,大电流时候限制电压高,低电压时漏电流大,并且经过一定能量冲击数之后,容易老化;
应用范围
电子元器件的独有特性,决定了其应用环境:
1、TVS管:应用范围极其广泛,如汽车、计算机系统、通讯设备、家用电器、仪器仪表、交/直流电源、I/O端口、ISDN的保护、通讯端口、继电器等各个领域;
2、压敏电阻:倾向于电源防护,多用于防雷系统中。
到底是压敏电阻好还是TVS管好?在实际电路防护中,最关键的还是要对抑制对象和保护对象有充分的认识。总结:在能量小的脉冲电压,防止被防护对象因瞬态过压而损坏,一般建议采用TVS管;对于吸收能量较高的浪涌电流/电压下,建议采用压敏电阻。