TVS二极管的特性,TVS二极管应用介绍

发布时间：2024-10-12 17:08:13
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TVS二极管

瞬态抑制二极管简称TVS（TransientVoltageSuppressor），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。

反映速度快（为pS级），体积小，箝位电压低，可靠性高。常用的TVS二极管的击穿电压有从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。

TVS二极管的特性

①VBR：TVS二极管最小击穿电压。也就是在流过规定电流（IR）时，加于TVS两极的最小击穿电压；

②VRMW：正常工作时候可承受的电压。这个电压在实际应用当中应大于或等于被保护电路的正常工作电压；

③IPP：最大峰值脉冲电流。处于反向状态时，允许通过的最大脉冲峰值电流；

④VC：箝位电压。处于峰值时候，两端出现的最大电压值称为箝位电压
TVS二极管的特性 TVS二极管应用

TVS二极管的主要参数

最大反向漏电流ID和额定反向关断电压VRWM。VRWM是TVS最大连续工作的直流或脉冲电压，当这个反向电压加于TVS的两极间时它处于反向关断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。

最小击穿电压VBR和击穿电流IR。VBR是TVS最小的击穿电压。在25℃时，低于这个电压TVS是不会发生雪崩的。

当TVS流过规定的1mA电流（IR）时，加于TVS两极的电压为其最小击穿电压VBR。按TVS的VBR与标准值的离散程度，可把VBR分为5%和10%两种。对于5%的VBR来说，VRWM=0.85VBR;对于10%的VBR来说，VRWM=0.81VBR。

最大箝位电压VC和最大峰值脉冲电流IPP。当持续时间为20mS的脉冲峰值电流IPP流过TVS时，在其两端出现的最大峰值电压为VC。VC、IPP反映了TVS的浪涌抑制能力。VC与VBR之比称为箝位因子，一般在1.2~1.4之间。

电容量C。电容量C是由TVS雪崩结截面决定的，是在特定的1MHz频率下测得的。C的大小与TVS的电流承受能力成正比，C太大将使信号衰减。因此，C是数据接口电路选用TVS的重要参数。

最大峰值脉冲功耗PM。PM是TVS能承受的最大峰值脉冲功率耗散值。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;在给定的功耗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。而且，TVS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，有可能损坏TVS。

TVS二极管应用

1、在交流电路应用

若应用在交流电路，一般是双向极性，因为来自两个方向的浪涌电压冲击。如下图是双向TVS在交流电路中的应用例子，这里TVS二极管的作用是有效地抑制电网带来的冲击脉冲，出现过压时候，VRMW上升到击穿电压而被击穿，这时候出现击穿电流，一旦达到峰值IPP，两端的电压就会被箝位到VC以下。这样就保护了后级电路，包括保护整流桥、电容以及后面的元器件。
TVS二极管的特性 TVS二极管应用