为了解决雷电,电网开关操作,低压电源线上各类设备的起停操作及静电放电,电快速瞬变脉冲群等危险浪涌电压会影响电子设备的正常工作,甚至烧毁电路及设备等致命危害的问题.在此通过分析TVS器件的特性和主要参数及其工作原理,提出了TVS可以有效的保护电源系统,信号线路及晶体管集成电路等,其应用范围广,且安全可靠,同时给出了TVS器件在各种电路设计中的典型应用保护电路.应用时应当针对不同的保护对象及电路的相关参数来选用适配元件.
对待实际选型和应用中,应该考虑TVS管的参数有:工作电压、击穿电压、钳位电压、最大瞬态峰值电流、最大瞬态峰值功率、结电容、极性等。下面浪拓电子一一介绍参数的意义。
TVS主要参数
VRWM :截止电压, TVS二极管的最高工作电压,可连续施加而不引起TVS二极管劣化或损坏状态下,达到的最大的直流电压或交流峰值电压。 在VRWM下,TVS二极管是不工作的,不导通。
VC:钳位电压,施加规定波形的峰值脉冲电流IPP时,TVS二极管两端测得的峰值电压。
VBR:击穿电压,是TVS管的最小雪崩电压。指在V-I特性曲线上,在规定的脉冲直流电流IT或接近发生雪崩的电流条件下测得TVS两端的电压。
IR:漏电流,是最大反向工作电压施加到TVS二极管上时,TVS管的漏电流。当TVS二极管用于高阻抗电路时,这个漏电流IR一个重要参数。
IPP:峰值脉冲电流,一般在10/1000μs电流波形下的峰值。
IT:测试电流。
C:电容值,对于同功率等级的TVS管而言,电压越低电容值就越大。在通信线路的防护中,尤其要注意TVS管的电容值。
PM:最大峰值脉冲功率,通常是最大峰值脉冲电流Ipp与箝位电压Vc的乘积,也就是最大峰值脉冲功耗。它是TVS二极管能承受的最大峰值脉冲功耗值。在给定的最大钳位电压下,功耗PM越大,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、脉冲持续时间和环境温度有关。而且,TVS二极管所能承受的瞬态脉冲是不可重复施加的。
TVS选型指南
1、要确定被保护电路中的最大直流或连续工作电压,电路的额定标准电压和“高端”容限;
2、TVS二极管的额定瞬态功率要大于电路中可能出现的最大瞬态浪涌功率;
3、TVS二极管的截止电压要大于被保护电路的最高工作电压;
4、TVS二极管的最大钳位电压要小于后级被保护电路中的损坏电压;
5、确定好TVS管最大箝位电压后,其峰值脉冲电流要大于瞬态浪涌电流;
6、对于数据接口的电路保护,还需注意选取具有合适电容的TVS二极管。比如:当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的TVS管;
深圳浪拓电子,国内知名电路保护电子组件供货商,素以提供高质量的电路保护装置与防护设计闻名。