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功率型TVS二极管的选型技巧

助工
2023-07-07 10:50:58     打赏

瞬态抑制二极管简称TVS (Transient Voltage Suppressor ),这种二极管可以以pS级的速度把过高的电压限制在一个安全范围之内,从而起到保护后面电路的作用。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。

怎样保护瞬态干扰 - 副本.jpg

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。

浪拓公司部分产品线 -ESD TVS.png

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。

QQ图片20230308170304.png

TVS的选型

QQ图片20230425101501 - 副本.png

最大箝位电压VC要小于电路允许的最大安全电压。

截止电压VRWM大于电路的最大工作电压,一般可以选择VRWM等于或者略大于电路的最大工作电压。

额定的最大脉冲功率(TVS参数中给出) PM要大于最大瞬态浪涌功率。

对于数据接口电路的保护,还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。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。

根据用途选用TVS的极性及封装结构。交流电路选用双极性TVS较为合理;多线保护选用TVS阵列更为有利。

DC24V.png

QQ图片20230320112345.png


高工
2023-07-07 22:05:53     打赏
2楼

感谢分享


院士
2023-07-12 12:01:29     打赏
3楼

实用资料,谢谢分享。


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