TVS管的工作原理
TVS管参数介绍及选型
A Shenzhen DJN Optronics Co.,Ltd6源自2、TVS管和二极管的区别
作为二者的共同点，它们都可以用来稳压，并且都工作在反向截止状态下， 其正向特性与普通二极管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。但是TVS管 齐纳击穿电流更小，大于10V的稳压只有1mA，相对来说齐纳二极管击穿电流要 大不少，但是齐纳二极管稳压精度可以做的比较高。而且TVS管强调的是瞬态响 应，所以其时间参数就很重要了，也就是说稳压二极管的响应时间通常要比TVS 管的慢。同时TVS管的功率较大，而稳压管的功率较小。
A Shenzhen DJN Optronics Co.,Ltd
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2、TVS管和二极管的区别
稳压二极管的原理 稳压二极管(又叫齐纳二极管)，是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高 电阻的半导体器件，在这临界击穿点上，反向电阻降低到一个很小的数值，在这 个低阻区中电流增加而电压则保持恒定。稳压二极管是根据击穿电压来分档的， 因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。稳压二极管可以 串联起来以便在较高的电压上使用，通过串联就可获得更多的稳定电压。
TVS管与稳压二极管的区别 TVS管和稳压管一样，也是反向应用的。其中VR称为最大转折电压，是反 向击穿之前的临界电压。VB是击穿电压，其对应的反向电流IT一般取值为1mA。 VC是最大箝位电压，当TVS管中流过的峰值电流为IPP的大电流时，管子两端电 压就不再上升了。因此TVS管能够始终把被保护的器件或设备的端口电压限制在 VB～VC的有效区内。与稳压管不同的是，IPP的数值可达数百安培，而箝位响应 时间仅为1×10-12s。TVS的最大允许脉冲功率为PM=VCIPP，且在给定最大钳 位电压下，功耗PM越大，其浪涌电流的承受能力越大。
TVS管的应用原理参数及选型
TVS管的应用原理参数及选型TVS管（Transient Voltage Suppressor）是一种用来保护电子设备免受过电压损害的器件，它能够在超过其额定电压时提供一个较低的电阻来吸收过流。
本文将介绍TVS管的应用原理、参数以及选型。
TVS管的主要原理是利用二极管的正向偏置与反向偏置特性，当电压超过其额定电压时，它会变为一个非常低的电阻，限制过电压，从而保护所连接的电路。
TVS管能够在微秒的时间内响应并吸收过电压，避免它传递到保护电路和设备中。
当过电压消失后，TVS管会自动回到高阻态。
1. 额定电压（Rated Voltage）：这是TVS管所能承受的最高电压，通常以伏特（V）为单位。
在选型时，需要根据电路或设备所能承受的最高电压选择合适的额定电压。
2. 额定功率（Rated Power）：这是TVS管所能吸收的最大功率，通常以瓦特（W）为单位。
在选型时，需要根据电路或设备所产生的最高功率来选择合适的额定功率。
3. 额定电流（Rated Current）：这是TVS管所能承受的最大电流，通常以安培（A）为单位。
在选型时，需要根据电路或设备所产生的最高电流来选择合适的额定电流。
4. 推荐功率（Peak Power Dissipation）：这是TVS管能够吸收的瞬态功率峰值，通常以瓦特（W）为单位。
在选型时，需要根据电路或设备所产生的瞬态功率来选择合适的推荐功率。
5. 反向漏电流（Reverse Leakage Current）：这是TVS管在额定电压下的反向电流流过值。
在选型时，需要根据电路或设备所能容许的反向电流来选择合适的反向漏电流。
在选择TVS管时，需要考虑以下因素：1.额定电压：根据电路或设备所能承受的最高电压来选择合适的额定电压。
2.额定功率：根据电路或设备所产生的最高功率来选择合适的额定功率。
3.额定电流：根据电路或设备所产生的最高电流来选择合适的额定电流。
4.推荐功率：根据电路或设备所产生的瞬态功率来选择合适的推荐功率。
tvs管波形转换系数
tvs管波形转换系数TVS管波形转换系数1. 概述2. TVS管的基本原理3. TVS管的参数4. TVS管波形转换系数计算方法5. TVS管波形转换系数的影响因素6. 实验验证与应用案例概述TVS（Transient Voltage Suppressor）管是一种专门用于保护电子设备免受过电压冲击的半导体器件。
它在工作时能够快速响应并吸收过电压，从而保护被保护设备不受损坏。
在实际应用中，TVS管通常会被安装在电路板上，以保护电路板和连接其中的器件。
TVS管的基本原理TVS管是一种带有PN结构的二极管。
当过电压出现时，它会迅速反应并将过电压导向地面或其他低阻抗负载。
这样就能有效地保护连接在该器件之后的其它元器件不受到高压冲击而损坏。
TVS管的参数1. 额定工作电压（VWM）：指该器件能够承受的最大工作电压。
2. 浪涌耐受值（PPM）：指该器件能够承受的最大瞬间电压，通常用于描述TVS管在浪涌电压下的耐受能力。
3. 最大峰值脉冲电流（IPP）：指该器件能够承受的最大瞬间脉冲电流。
TVS管波形转换系数计算方法TVS管波形转换系数是指TVS管在保护被保护设备时，将过压波形转换为更低的电压波形的性能参数。
它通常用于衡量TVS管对被保护设备的保护程度。
计算方法如下：1. 测量TVS管在不同过压条件下输出的电压波形。
2. 测量被保护设备在相同过压条件下输出的电压波形。
3. 将TVS管输出的电压波形与被保护设备输出的电压波形进行比较，计算得到两者之间的差异程度，即为TVS管的波形转换系数。
TVS管波形转换系数的影响因素1. TVS管额定工作电压：当工作电压超过额定值时，会导致TVS管无法正常工作，从而影响其波形转换性能。
2. TVS管浪涌耐受值：当浪涌电压超过TVS管的耐受能力时，会导致TVS管无法正常工作，从而影响其波形转换性能。
3. TVS管最大峰值脉冲电流：当脉冲电流超过TVS管的耐受能力时，会导致TVS管无法正常工作，从而影响其波形转换性能。
tvs管工作原理
tvs管工作原理
电视管的工作原理是以电子束的转动进行图像扫描，并通过显像系统将扫描的图像转变为可见光。
电视管的主要构成部分有：电子枪、聚焦系统、转向系统、致敏屏幕和红、绿、蓝三种荧光物质构成的磷层。
首先，电子枪是电视管最重要的组成部分之一、它由聚束截获电子流的阴极，以及用高压加速电子束的阳极构成。
当阴极受到加热和加电时，会释放出电子，从而形成电子束。
接下来，聚焦系统可以使电子束聚焦成更细的束线。
它通常由聚焦电极和汽化器构成。
聚焦电极的作用是根据电子轨迹的情况，对电子束进行偏转和定位，使其聚焦在一个点上。
汽化器则通过电子束的撞击使荧光材料释放出光线。
然后，转向系统通过改变电子束的方向来实现扫描图像。
它包括两个正交电极，分别控制垂直和水平方向的电子束偏转。
通过电子束的扫描，可以覆盖整个屏幕。
致敏屏幕是电视管的显示屏幕，由荧光材料组成。
当电子束撞击到荧光材料时，荧光材料会发出可见光。
致敏屏幕上涂有红、绿、蓝三种荧光物质的磷层，这些荧光物质在被电子束激发时发光。
根据不同的电子束偏转方向和扫描速度，可以形成图像。
最后，还有一个透明的玻璃盖在电视管的正面，用于保护致敏屏幕和磷层，同时也可以防止干扰物进入电视管内部。
总的来说，电视管的工作原理是通过电子束的转向和荧光物质的发光来实现图像的显示。
电子束的转向由电子枪、聚焦系统和转向系统实现，而荧光物质的发光则由致敏屏幕和磷层完成。
这种工作原理使得电视机可以通过扫描和组合荧光材料的方式呈现出丰富多彩的图像。
TVS的特性与工作原理
TVS的特性与工作原理TVS是普遍用法的一种新型高效庇护器件，它具有极快的响应时光（亚纳秒级）和相当高的浪涌汲取能力。
当它的两端经历眨眼的高能量冲击时，TVS能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以汲取一个眨眼大，从而把它的两端箝制在一个预定的数值上，从而庇护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。
正由于如此，TVS可用于庇护设备或电路免受静电、性负载切换时产生的瞬变电压，以及感应雷所产生的过电压。
图1所示为TVS的符号及伏安特性曲线。
TVS管和稳压管一样，也是反向应用的。
其中VR称为最大转折电压，是反向击穿之前的临界电压。
VB是击穿电压，其对应的反向电流IT普通取值为1mA。
VC是最大箝位电压，当TVS管中流过的峰值电流为IPP 的大电流时，管子两端电压就不再升高了。
因此TVS管能够始终把被庇护的器件或设备的端口电压限制在VB～VC的有效区内。
与稳压管不同的是，IPP的数值可达数百安培，而箝位响应时光仅为1×10-12s。
TVS 的最大允许脉冲功率为PM=VCIPP，且在给定最大钳位电压下，功耗PM 越大，其浪涌电流的承受能力越大。
图2是在双踪上观看到的TVS管在承受大电流冲击时的电流及电压波形。
图中，曲线1是TVS管中的电流波形，可以看出：其流过TVS管的电流由1mA骤然升高到峰值后，然后按指数逻辑下降。
曲线2是TVS 管两端的电压波形，它表示TVS中的电流骤然升高时，TVS两端电压也随之升高。
在浪涌电压的作用下，TVS两极间的电压由额定反向关断电压VRWM升高到击穿电压VB而被击穿。
随着击穿电流的浮现，流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP，同时其两端的电压被箝位到预定的最大箝位电压VC以下。
其后，随着脉冲电流按指数衰减，该过程中，TVS两极间的电压也不断下降，最后复原到初态，这就是TVS 抑制可能浮现的浪涌脉冲功率，庇护元器件的过程。
实际上，当TVS两极受到反向高能量冲击时，它能以10-12s级的速度，将其两极间的阻抗由高变低，以汲取高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电位箝位于预定值，从而有效地庇护电子设备中的元器件免受ESD的伤害。
TVS管的工作原理及如何选型
TVS管的工作原理以及如何选型一、解释TVS管外型图的一种TVS（TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR）或称瞬变电压抑制二极管是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品，其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（最高达1*10-12秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。
TVS的反应速度绝对比RC回路快的多10-12S,可不用考虑TVS的击穿电压VBR,反向临界电压VWM,最大峰值脉冲电流IPP和最大箝位电压VC及峰值脉冲功率PP. 选择VWM等于或大于电路工作电压,VC为小于保护器件的耐压值,能测量最好(IPP),或估计出脉冲的功率,选功率较大的TVS.二、分类抑制反向的用单向TVS,有交流的用双向TVS三、定义瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件，有的文献上也为TVP、AJTVS、SAJTVS等。
当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10-12秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。
四、关键特性TVS管由于它具有响应时间快、瞬态功率大、电容低、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小、易于安装等优点，目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、消费类电子、电源、家用电器等各个领域。
五、特点具体有以下三大特点：1.将TVS二极管加在信号及电源线上，能防止微处理器或单片机因瞬间的脉冲，如静电放电效应、交流电源之浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵；2.静电放电效应能释放超过10000V、60A以上的脉冲，并能持续10ms；而一般的TTL器件，遇到超过30ms的10V脉冲时，便会导至损坏。
tvs二极管原理
tvs二极管原理
TVS二极管全称为“Transil Voltage Suppressor”，是一种压敏二
极管。
TVS二极管具备快速响应、高效保护和低能耗等优点，广泛应
用于各种电子设备中。
TVS二极管的原理是在逆向击穿时将电压瞬间拉低，保护电路免受过
电压的损害。
当电路中的电压达到TVS二极管的工作电压范围内时，TVS二极管的反向浪涌电流将在瞬间增加，从而将电压稳定在安全范
围内。
TVS二极管的工作原理类似于气压减压器，它们都能够保障系
统在不受破坏的条件下正常工作。
TVS二极管的多样化特性也令其应用范围广泛。
其反向浪涌电流和反
击时间是设计中需要考虑的重要参数。
具体而言，反向浪涌电流越高，保护范围就越大，但当反向浪涌电流过高时也会对其本身造成损坏；
反击时间越短，反应速度越快，但同样也会有损坏的风险。
因此，选
取合适的TVS二极管对于电路的健康保护是至关重要的。
总的来说，TVS二极管是一种高效可靠且价格适中的过电压保护元件，能够保护设备免受过度电压对其本身及周边电路的伤害，是电子设备
设计中必不可少的重要部分之一。
未来，TVS二极管的应用范围和需
求将继续不断拓展。
TVS管工作原理及使用
TVS管工作原理及使用
TVS管保护的原理：在管子两端的电压大于一定值时，TVS管被反向击穿，瞬间形成一个导通回路，将管子两端的大电流导出，并且将管子两段的电压钳制在一个固定电压，进而保护和它并联的电路。
TVS管工作特性曲线如下：
结合特性曲线，说明TVS如何工作。
当管子两段的反向电压大于VRWM后，管子开始反向导通；反向电压大于VBR后，管子开始被击穿，此时电流开始突变；反向电压大于VCL时，管子处于雪崩击穿状态，此时流过管子的电流急剧增加，而管子两端的电压差值变化不大（电压被钳制）。
在使用TVS管时：
首先要明确被保护电路的工作电压，最大工作电压要小于VRWM，如果工作电压大于VRWM，那在正常工作时TVS管就会被击穿，将工作电压导入地端，电路不能正常工作；VRWM也不能太大，要略高于最大工作电压，否则不能起到保护作用；一般购买TVS管时标的电压就是VRWM，选择时只要选比工作电压略高的VRWM TVS管即可；VCL就是钳制电压，当突波持续时间较长时，VCL就是能将突波电压钳制到的电位，类似稳压二极管的稳压电位；VCL小说明TVS容易被损坏，当突波电压比VCL大很多，且时间很长时，突波电压和VCL的比值越大，TVS管越容易损坏；寄生电容也是一个考量因素，如果被保护电路是高频数据线路，则寄生电容太大，会对数据传输造成影响。
单向TVS管有正负极，封装上有阴极线，使用和稳压二极管一样，反向连接。
总结：
挑选TVS管先看VRWM，尽量与最大工作电压接近。
然后VCL 尽量大，寄生电容尽量小。
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稳压二极管(又叫齐纳二极管)它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压.
TVS(Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器)
TVS是普遍使用的一种新型高效电路保护器件，它具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力。
当它的两端经受瞬间的高能量冲击时，TVS能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，从而把它的两端电压箝制在一个预定的数值上，从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。
正因为如此，TVS可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压[4]，以及感应雷所产生的过电压。
TVS管和稳压管一样，也是反向应用的。
其中VR称为最大转折电压，是反向击穿之前的临界电压。
VB是击穿电压，其对应的反向电流IT一般取值为1 mA。
VC是最大箝位电压，当TVS管中流过的峰值电流为IPP的大电流时，管子两端电压就不再上升了。
因此TVS管能够始终把被保护的器件或设备的端口电压限制在VB～VC的有效区内。
与稳压管不同的是，IPP的数值可达数百安培，而箝位响应时间仅为1×10-12s。
TVS的最大允许脉冲功率为PM=VCIPP，且在给定最大钳位电压下，功耗PM越大，其浪涌电流的承受能力越大。
稳压管和TVS管的作用
稳压管的应用:
1、浪涌保护电路:稳压管在准确的电压下击穿,这就使得它可作为限制或保护之元件来使用,因为各种电压的稳压二极管都可以得到,故对于这种应用特别适宜.图中的稳压二极管D是作为过压保护器件.只要电源电压VS超过二极管的稳压值D就导通,使继电器J吸合负载RL 就与电源分开.
2、电视机里的过压保护电路:EC是电视机主供电压,当EC电压过高时,D导通,三极管BG导通,其集电极电位将由原来的高电平(5V)变为低电平,通过待机控制线的控制使电视机进入待机保护状态.
3、电弧抑制电路:在电感线圈上并联接入一只合适的稳压二极管(也可接入一只普通二极管原理一样)的话,当线圈在导通状态切断时,由于其电磁能释放所产生的高压就被二极管所吸收,所以当开关断开时,开关的电弧也就被消除了.这个应用电路在工业上用得比较多,如一些较大功率的电磁吸控制电路就用到它.
4、串联型稳压电路:在此电路中,串联稳压管BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其发射极就输出恒定的12V电压了.这个电路在很多场合下都有应用
TVS器件按极性可分为单极性和双极性两种；按用途可分为通用型和专用型；按封装和内部结构可分为轴向引线二极管、双列直插TVS阵列、贴片式和大功率模块等[1]。
轴向引线的产品峰值功率可达400 W、500 W、600W、1500W和5 000W。
其中大功率的产品主要用在电源馈线上，低功率产品主要用在高密度安装场合。
对于高密度安装的场合，也可以选择双列直插和表面贴装等封装形式。
在选用TVS时，应考虑以下几个主要因素：
(1)若TVS有可能承受来自两个方向的尖峰脉冲电压(浪涌电压)冲击时，应当选用双极性的，否则可选用单极性。
(2)所选用TVS的Vc值应低于被保护元件的最高电压。
Vc是二极管在截止状态的电压，也就是在ESD冲击状态时通过TVS的电压，它不能大于被保护回路的可承受极限电压，否则器件面临被损坏的危险。
(3)TVS在正常工作状态下不要处于击穿状态，最好处于VR以下，应综合考虑VR和VC两方面的要求来选择适当的TVS。
(4)如果知道比较准确的浪涌电流IPP，则可利用VCIpp来确定功率；如果无法确定IPP的大致范围，则选用功率大些的TVS为好。
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。
(5)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，不然有可能损坏TV S。
(6)对于小电流负载的保护，可有意识地在线路中增加限流电阻，只要限流电阻的阻值适当，一般不会影响线路的正常工作，但限流电阻对干扰所产生的电流却会大大减小。
但这样可能选用峰值功率较小的TVS管来对小电流负载线路进行保护。
(7)电容量C是由TVS雪崩结截面决定的，这是在特定的1 MHz频率下测得的。
C的大小与T VS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。
对于数据／信号频率越高的回路，二极管的电容对电路的干扰越大，形成噪声或衰减信号强度也大，因此，需要根据回路的特性来决定所选器件的电容范围。
高频回路一般选择电容应尽量小(如LCTVS、低电容TVS，电容不大于3 pF)，而对电容要求不高的回路，电容的容量选择可高于40 pF。
(8)为了满足IEC61000-4-2国际标准，TVS二极管必须达到可以处理最小8 kV(接触)和15 kV(空气)的ESD冲击，有的半导体生产厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。
而对于某些有特殊要求的便携设备应用，设计者可以按需要挑选器件。