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TVS分析及應(yīng)用電路圖|圖文分享-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2021-06-04 

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TVS分析及應(yīng)用電路圖|圖文分享-KIA MOS管


TVS瞬態(tài)電壓抑制二極管

TVS(Transient Voltage Suppressor),中文名叫瞬態(tài)電壓抑制二極管。


TVS瞬態(tài)電壓抑制二極管原理上講,運(yùn)用特性瞬態(tài)抑制二極管(TVS)又名鉗位型二極管,是現(xiàn)在國際上遍及運(yùn)用的一種高效能電路維護(hù)器材,它的外型與通常二極管一樣,但卻能吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率。


它的首要特點(diǎn)是在反向運(yùn)用條件下,當(dāng)接受一個高能量的大脈沖時,其作業(yè)阻抗當(dāng)即降至極低的導(dǎo)通值,然后答應(yīng)大電流經(jīng)過,一起把電壓脅迫在預(yù)訂水平,其呼應(yīng)時刻僅為10-12毫秒,因而可有效地維護(hù)電子線路中的精細(xì)元器材。


TVS 二極管 電路圖


TVS在電路接口應(yīng)用時,TVS的陽極接被保護(hù)電路的負(fù)極,陰極接被保護(hù)電路的正極。正向過壓過來,TVS反偏鉗位保護(hù);負(fù)向過壓過來,TVS正偏泄流保護(hù)。TVS的正偏電壓約等于標(biāo)準(zhǔn)硅半導(dǎo)體PN結(jié)的正偏壓降0.7V。


TVS 二極管 電路圖

圖1.TVS典型應(yīng)用電路圖


TVS的結(jié)電容通常在幾百到上千皮法,可用于直流接口、RS485等低頻線路的防護(hù),不適用于USB D+/D-等類似高頻線路的防護(hù)。


TVS在選型時關(guān)注以下幾個參數(shù):

1.反向截止電壓Vrwm≥線路的最高工作電壓,以確認(rèn)電路正常工作時TVS不會誤動作;


2.對照規(guī)格書中的Vc-Ip曲線,確認(rèn)所需保護(hù)的Ip條件下的Vc值,需Vc≤被保護(hù)器件的耐壓值。通常情況下,Vc稍大于器件的耐壓值也能保護(hù)器件不被損壞,原因是器件的耐壓屬于穩(wěn)態(tài)的耐壓,而Vc屬于ps~ns級別的瞬態(tài)電壓,只要鉗位后的能量不足以損壞被保護(hù)器件即可;


3.單向還是雙向:直流線路選單向、交流線路選雙向。


TV板卡中,像耳機(jī)接口、HDMI接口、USB接口、網(wǎng)口等信號接口,通常選用ESD保護(hù)器件。ESD可以理解為縮小版的TVS,專門用于靜電類小能量的防護(hù),兼具低壓、低結(jié)電容、小體積等特點(diǎn);像DVB-S/S2饋電部分DC-DC的保護(hù)則通常選用TVS,能承受大能量的沖擊。


TVS瞬態(tài)電壓抑制二極管原理特性:

瞬態(tài)抑制二極管(TVS)又名鉗位型二極管,是現(xiàn)在國際上遍及運(yùn)用的一種高效能電路維護(hù)器材,它的外型與通常二極管一樣,但卻能吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率。


它的首要特點(diǎn)是在反向運(yùn)用條件下,當(dāng)接受一個高能量的大脈沖時,其作業(yè)阻抗當(dāng)即降至極低的導(dǎo)通值,然后答應(yīng)大電流經(jīng)過,一起把電壓脅迫在預(yù)訂水平,其呼應(yīng)時刻僅為10-12毫秒,因而可有效地維護(hù)電子線路中的精細(xì)元器材。 


TVS二極管答應(yīng)的正向浪涌電流在TA=250C,T=10ms條件下,可達(dá)50~200A。


雙向TVS二極管可在正反兩個方向吸收瞬時大脈沖功率,并把電壓脅迫到預(yù)訂水平, 雙向TVS二極管適用于交流電路,單向TVS二極管通常用于直流電路??捎糜诜览讚?、防過電壓、抗攪擾、吸收浪涌功率等,是一種抱負(fù)的維護(hù)器材。耐受才能用瓦特(W)表明。


現(xiàn)在已廣泛運(yùn)用于計算機(jī)體系、通訊設(shè)備、交/直流電源、轎車、電子鎮(zhèn)流器、家用電器、儀器儀表(電度表)、RS232/422/423/485、 I/O、LAN、ISDN 、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數(shù)字照相機(jī)的維護(hù)、共模/差模維護(hù)、RF耦合/IC驅(qū)動接納維護(hù)、電機(jī)電磁波攪擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速器、工控回路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個領(lǐng)域。


TVS二極管的響應(yīng)時間可以達(dá)到ps級,是限壓型浪涌保護(hù)器件中最快的。用于電子電路的過電壓保護(hù)時其響應(yīng)速度都可滿足要求。


 TVS二極管的結(jié)電容根據(jù)制造工藝的不同,大體可分為兩種類型,高結(jié)電容型TVS二極管一般在幾百~幾千pF的數(shù)量級,低結(jié)電容型TVS的結(jié)電容一般在幾pF~幾十pF的數(shù)量級。


一般分立式TVS二極管的結(jié)電容都較高,表貼式TVS二極管中兩種類型都有。在高頻信號線路的保護(hù)中,應(yīng)主要選用低結(jié)電容的TVS二極管。

TVS 二極管 電路圖




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