TVS管參數(shù)介紹及選型

1、1會計(jì)學(xué)TVS管參數(shù)介紹及選型管參數(shù)介紹及選型Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd深圳市帝晶光電科技有限公司TVS管原理介紹TVS管與二極管的區(qū)別TVS管選型要求Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd TVS（Transient Voltage Suppressor）瞬態(tài)電壓抑制器。當(dāng)兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，能以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗箖蓸O間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線路中的精

2、密元器件。 在浪涌電壓作用下，TVS兩極間的電壓由額定反向關(guān)斷電壓VWM上升到擊穿電壓VBR，而被擊穿，隨著擊穿電流的出現(xiàn)，流過TVS的電流將達(dá)到峰值脈沖電流IPP，同時(shí)在其兩端的電壓被鉗位到預(yù)定的最大鉗位電壓VC以下，其后，隨著脈沖電流按指數(shù)衰減，TVS兩極間的電壓也不斷下降，最后恢復(fù)到初態(tài)；TVS管有單向與雙向之分，單向TVS管的特性與穩(wěn)壓二極管相似，雙向TVS管的特性相當(dāng)于兩個(gè)穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)。 1、TVS管的原理介紹單向TVS管特性曲線雙向TVS管特性曲線Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd TVS管

3、的參數(shù)介紹 1、反向截止電壓反向截止電壓VRWM與反向漏電流反向漏電流IR：反向截止電壓VRWM表示TVS管不導(dǎo)通的最高電壓，在這個(gè)電壓下只有很小的反向漏電流IR。 2、擊穿電壓擊穿電壓VBR：TVS管通過規(guī)定的測試電流時(shí)的電壓，這是表示TVS管導(dǎo)通的標(biāo)志電壓。 3、脈沖峰值電流脈沖峰值電流IPP：TVS管允許通過的10/1000s波的最大峰值電流（8/20s波的峰值電流約為其5倍左右），超過這個(gè)電流值就可能造成永久性損壞。在同一個(gè)系列中，擊穿電壓越高的管子允許通過的峰值電流越小，一般是幾A幾十A。 4、最大箝位電壓最大箝位電壓VC：TVS管流過脈沖峰值電流IPP時(shí)兩端所呈現(xiàn)的電壓。 1、TV

4、S管的原理介紹Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd 5、脈沖峰值功率脈沖峰值功率Pm： 脈沖峰值功率Pm是指10/1000s波的脈沖峰值電流IPP與最大箝位電壓VC的乘積，即Pm=IPP*VC；在給定的最大鉗位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流承受能力越大，在給定的功耗PM下，鉗位電壓越低，其浪涌電流的承受能力越大；另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形，持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)：典型的脈沖波形持續(xù)時(shí)間為1ms，當(dāng)施加到二極管上的脈沖波形持續(xù)時(shí)間小于TP，則隨著TP的減小脈沖峰值功率增加；TVS所能承受的瞬態(tài)脈沖式不重復(fù)的

5、，如果電路內(nèi)出現(xiàn)重復(fù)性脈沖，應(yīng)考慮脈沖功率的累積可能損壞TVS。 6、穩(wěn)態(tài)功率穩(wěn)態(tài)功率P0：TVS管也可以作穩(wěn)壓二極管用，這時(shí)要使用穩(wěn)態(tài)功率。 7、極間電容極間電容Cj：與壓敏電阻一樣，TVS管的極間電容Cj也較大，且單向的比雙向的大，功率越大的電容也越大，極間電容會影響TVS的響應(yīng)時(shí)間。 8、峰值電流波形峰值電流波形：A、正弦半波 B、矩形波C 、標(biāo)準(zhǔn)波（指數(shù)波形） D、三角波TVS峰值電流的試驗(yàn)波形采用標(biāo)準(zhǔn)波（指數(shù)波形），由TR/TP決定。 峰值電流上升時(shí)間TR: 電流從0.1IPP開始達(dá)到0.9 IPP的時(shí)間。 半峰值電流時(shí)間TP：電流從零開始通過最大峰值后，下降到0.5IPP值的時(shí)間。

6、 下面列出典型試驗(yàn)波形的TR/TP值： EMP波：10ns /1000ns 閃電波：8s /20s 標(biāo)準(zhǔn)波：10s /1000s 1、TVS管的原理介紹Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd2、TVS管和二極管的區(qū)別 穩(wěn)壓二極管的原理 穩(wěn)壓二極管(又叫齊納二極管)，是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件，在這臨界擊穿點(diǎn)上，反向電阻降低到一個(gè)很小的數(shù)值，在這個(gè)低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定。穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來分檔的，因?yàn)檫@種特性，穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)元件使用。穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)

7、起來以便在較高的電壓上使用，通過串聯(lián)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓。 TVS管與穩(wěn)壓二極管的區(qū)別 TVS管和穩(wěn)壓管一樣，也是反向應(yīng)用的。其中VR稱為最大轉(zhuǎn)折電壓，是反向擊穿之前的臨界電壓。VB是擊穿電壓，其對應(yīng)的反向電流IT一般取值為1mA。VC是最大箝位電壓，當(dāng)TVS管中流過的峰值電流為IPP的大電流時(shí)，管子兩端電壓就不再上升了。因此TVS管能夠始終把被保護(hù)的器件或設(shè)備的端口電壓限制在VBVC的有效區(qū)內(nèi)。與穩(wěn)壓管不同的是，IPP的數(shù)值可達(dá)數(shù)百安培，而箝位響應(yīng)時(shí)間僅為110-12s。TVS的最大允許脈沖功率為PM=VCIPP，且在給定最大鉗位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的承受能力越大。Shenzh

8、en DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd2、TVS管和二極管的區(qū)別 作為二者的共同點(diǎn)，它們都可以用來穩(wěn)壓，并且都工作在反向截止?fàn)顟B(tài)下，其正向特性與普通二極管相同，反向特性為典型的PN結(jié)雪崩器件。但是TVS管齊納擊穿電流更小，大于10V的穩(wěn)壓只有1mA，相對來說齊納二極管擊穿電流要大不少，但是齊納二極管穩(wěn)壓精度可以做的比較高。而且TVS管強(qiáng)調(diào)的是瞬態(tài)響應(yīng)，所以其時(shí)間參數(shù)就很重要了，也就是說穩(wěn)壓二極管的響應(yīng)時(shí)間通常要比TVS管的慢。同時(shí)TVS管的功率較大，而穩(wěn)壓管的功率較小。Shenzhen DJN Optronics Co.,L

9、tdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd3、TVS管選型要求 TVS管的選型要求 1、 TVS的最大反向鉗位電壓VC應(yīng)小于被保護(hù)電路的損壞電壓； 2、 TVS的額定反向關(guān)斷電壓VWM要大于或等于被保護(hù)電路的最大工作電壓，若選用的VWM太低，器件可能進(jìn)入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作； 3、 交流電壓只能用雙向TVS； 4、在規(guī)定的脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)，TVS的最大峰值脈沖功率PM必須大于被保護(hù)電路可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率，在確定了最大鉗位電壓后，其峰值脈沖電流應(yīng)大于瞬態(tài)浪涌電流； 5、結(jié)電容是影響TVS在高速線路中使用的關(guān)鍵因素，在這種情況下，一般用一個(gè)TVS管和一個(gè)

10、快恢復(fù)二極管以背對背的方式連接，由于快恢復(fù)二極管有較小的結(jié)電容，因而二者串聯(lián)的等小電容也較小，可以滿足高頻使用的要求； 6、需要考慮降額使用的應(yīng)用； 應(yīng)用場合：功率開關(guān)電路；整流二極管（與之同向）；電源變壓器；防直流電源反接或電源通斷時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)脈沖；抑制電機(jī)，斷電器線圈，螺線管等感性負(fù)載產(chǎn)生的瞬時(shí)脈沖電壓；控制系統(tǒng)的輸入輸出端； Shenzhen DJN Optronics Co.,LtdShenzhen DJN Optronics Co.,Ltd3、TVS管選型要求 使用注意事項(xiàng)：使用注意事項(xiàng)： 1、對瞬變電壓的吸收功率峰值與瞬變電壓脈沖寬度間的關(guān)系，手冊給的只是特定脈寬下的吸收功率峰值，實(shí)際線路中的脈沖寬度則變化莫測，事前要有估計(jì)，對寬脈沖應(yīng)降額使用； 2、對小電流負(fù)載的保護(hù)，可有意識地在電路中增加限流電阻，只要限流電阻的阻值合適，不會影響線路的正常工作，但限流電阻對干擾所產(chǎn)生的電流卻會大大減小，這就有可能選用峰值功率較小的TVS管來對小電流負(fù)載電路進(jìn)