TVS管与压敏电阻的区别
稳压管,TVS管,压敏电阻,FUSE的作用和原理

稳压管、TVS管、压敏电阻、FUSE稳压管: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瞬态电压抑制二极管(TVS管)瞬态电压抑制二极管(TVS管)常称为防雷管,是一种安全保护器件。
这种器件在电路系统中起到分流、箝位作用,可以有效降低由于雷电、电路中开关通断时产生的高压脉冲,避免雷电、高压脉冲损坏其它器件。
其工作原理是交流到直流震荡产生直流波,用TVS去掉尖峰,直接并接在次级被保护的设备之前。
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,以及感应雷所产生的过电压。
TVS管和压敏电阻的区别

TVS管的作用TVS管是一种二极管形式的高效能保护器件。
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。
由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点,目前已广泛应用于计算机系统、通信设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪声的抑制等各个领域。
TVS管的选取计算选取时应注意以下几点:①TVS额定反向关断电压VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。
②最小击穿电压VBR=VWM/KBR (其中,KBR=0.8~0.9)。
③TVS的最大箝位电压VC应小于被保护电路的损坏电压,即VC=KC×VBR (其中,KC=1.3)。
④在规定的脉冲持续时间内,TVS的最大峰值脉冲功耗PM必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。
在确定了最大箝位电压后,其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。
TVS管与压敏电阻器的比较目前,国内不少需进行浪涌保护的设备上使用的是压敏电阻器。
TVS管一般用于电快速瞬变脉冲群的防护,其特性比压敏电阻器优越得多,具体特性参数的比较表5所列。
表5 TVS管与压敏电阻器的比较TVS管的应用实例交流电路图4为微机电源采用TVS管作线路保护的原理图。
图4 微机电源部分原理图下面就图4中的线路保护加以说明。
①在进线的交流220 V处加双向TVS管D1,以抑制220 V交流电网中的尖峰干扰。
TVS与压敏电阻的区别

TVS与压敏电阻的区别
1) TVS管和压敏电阻不象开关元件那样具有开关特性,而是类似稳压二极管那样具有稳压特性。
2) 压敏电阻能承受更大的浪涌电流,而且其体积越大所能承受的浪涌电流越大,最大可达几十kA到上百kA
3)TVS管的非线性特性和稳压管一样,击穿前漏电流很小,击穿后是标准的稳压特性,比起压敏电阻来TVS管最大箝位电压偏离击穿电压较小,优于压敏电阻,但通流能力比压敏电阻较小。
4) 从反应速度来看,TVS管的反应速度很快,为ps级,而压敏电阻反应速度较慢,为ns级。
5)TVS管的可靠性高,不易劣化,使用寿命长。
而压敏电阻的可靠性较差,易老化,使用寿命较短。
两者各有千秋,压敏电阻具有尺寸小,不占空间,成本低等因数.而TVS钳制电压比较低,但价格较高。
两者现在都有较低容值的产品问世,可以很好满足高速信号线的要求。
常见防雷(surge,lighting)器件(TVS,压敏电阻,气体放电管,固体放电管,SPD)应用

常见防雷(surge,lighting)器件(TVS,压敏电阻,气体放电管,固体放电管,SP D)应用TVS瞬态干扰抑制器性能与应用瞬态干扰瞬态干扰指交流电网上出现的浪涌电压、振铃电压、火花放电等瞬间干扰信号,其特点是作用时间极短,但电压幅度高、瞬态能量大。
瞬态干扰会造成控制系统的电源电压的波动;当瞬态电压叠加在控制系统的输入电压上,使输入控制系统的电压超过系统内部器件的极限电压时,便会损坏控制系统内部的设备,因此必须采用抑制措施。
硅瞬变吸收二极管硅瞬变吸收二极管的工作有点象普通的稳压管,是箝位型的干扰吸收器件;其应用是与被保护设备并联使用。
硅瞬变电压吸收二极管具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力,及极多的电压档次。
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,以及感应雷所产生的过电压。
TVS管有单方向(单个二极管)和双方向(两个背对背连接的二极管)两种,它们的主要参数是击穿电压、漏电流和电容。
使用中TVS管的击穿电压要比被保护电路工作电压高10%左右,以防止因线路工作电压接近TVS击穿电压,使TVS漏电流影响电路正常工作;也避免因环境温度变化导致TVS管击穿电压落入线路正常工作电压的范围。
TVS管有多种封装形式,如轴向引线产品可用在电源馈线上;双列直插的和表面贴装的适合于在印刷板上作为逻辑电路、I/O总线及数据总线的保护。
TVS的特性TVS的电路符号和普通的稳压管相同。
其电压-电流特性曲线如图1所示。
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。
图2是TVS的电流-时间和电压-时间曲线。
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VWM上升到击穿电压VBR,而被击穿。
随着击穿电流的出现,流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP,同时在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,TVS两极间的电压也不断下降,最后恢复到初态,这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率,保护电子元器件的过程。
TV、稳压管、压敏电阻

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(1)VRWM: reverse stand-off voltage 刚刚导通时候的电压,电路正常工作且TVS不导通(不工作)时的电压;
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详细出处:/bbs/Archive_Thread.asp?SID=13容无效</P><P>电容累计到一定的电荷后就没作用了</P><P>键盘端口只有用TVS,有TVS与电阻阵列组成的EMI FILTER,做这个最合适了</P><P>压敏电阻钳位电压太高,只适合做模拟电路插入噪声的消除,对于数字ASIC IO口保护难当大任
在ESD保护元件的选择方面,目前常用的ESD保护元件有压敏电阻、聚合物和瞬态电压抑制器(TVS)二极管。聚合物和陶瓷压敏电阻等外保护技术提供低电容,但它们的高ESD钳位电压限制了其保护极敏感IC免受ESD损伤的能力。相比较而言,TVS元件,特别是安森美半导体的TVS元件具有极低的钳位电压,且在多重应力条件下仍能维持优异性能,是一种更为理想的ESD保护元件。
优点:
钳制电压低, 耐冲击
集成程度高
缺点:
价格昂贵
电容较大,不适用于高速传输线路
原创文章:"/bbs/viewthread.php?tid=796"
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1.
TVS管超过它的耐压值后,会瞬间导通短路,反应速度在ns级,瞬态功率抑制能力更强,最大可达到1500W;而稳压管是稳压作用的,超过它的稳压值,只要功率不超过它的耐受值,就会稳定在它的稳压值范围内。
常用压敏电阻型号

常用压敏电阻型号
压敏电阻是一种电阻器件,其特点是在正常情况下具有很高的电阻值,但在电压超过一定范围时,电阻值会急剧下降,从而起到保护电路的作用。
常见的压敏电阻型号有以下几种:
1. VDR:Voltage Dependent Resistor,即压敏电阻,是一种基本的压敏电阻器件。
它的电阻值与电压呈非线性关系,在一定范围内的电压变化下,其电阻值变化相对较小;但一旦电压超过其额定电压,其电阻值会急剧下降,形成一个低阻态,从而实现对电路的保护。
2. MOV:Metal Oxide Varistor,即金属氧化物压敏电阻,是一种采用氧化锌等金属氧化物制成的压敏电阻器件。
它的电阻值也是与电压呈非线性关系,但相比于VDR,其额定电压范围更大,且具有更好的稳定性和重复性。
3. TVS:Transient Voltage Suppressor,即暂态电压抑制器,是一种特殊的压敏电阻器件。
它能够有效地抑制瞬间高峰电压,起到保护电路的作用。
TVS的额定电压范围也较广,常见的有5V、12V、24V等。
4. GDT:Gas Discharge Tube,即气体放电管,也是一种常见的压敏电阻器件。
它使用气体放电现象来保护电路,在电压超过其额定电压后,气体放电管内部的气体会导电,使电路中的电流通过气体放电管,从而达到保护的效果。
以上是常见的压敏电阻型号,不同的型号适用于不同的电路保护需求,选择时需要考虑其额定电压、响应时间、重复性等因素。
TVS的选用

TVS的特性及应用2004-12-13 作者:huanghm瞬态电压抑制器(Transient V oltage Suppressor)简称TVS,是一种二极管形式的高效能保护器件。
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。
由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点。
目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表(电度表)、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。
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肪冲,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。
利用TVS二极管,可有效吸收会造成器件损坏的脉冲,并能消除由总线之间开关所引起的干扰(Crosstalk)。
3、将TVS二极管放置在信号线及接地间,能避免数据及控制总线受到不必要的噪音影响。
一、TVS的特性及主要参数1、TVS的特性曲线TVS的电路符号与普通稳压二极管相同。
它的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。
在瞬态峰值脉冲电流作用下,流过TVS的电流,由原来的反向漏电流ID上升到IR时,其两极呈现的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR,TVS被击穿。
了解TVS二极管的应用

瞬态抑制二极管(TVS)又叫钳位型二极管,是目前国际上普遍使用的一种高效能电路保护器件,它的外型与普通二极管相同,但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率,它的主要特点是在反向应用条件下,当承受一个高能量的大脉冲时,其工作阻抗立即降至极低的导通值,从而允许大电流通过,同时把电压钳制在预定水平,其响应时间仅为 10-12 毫秒,因此可有效地保护电子线路中的精密元器件。
TVS 允许的正向浪涌电流在TA=250C,T=10ms 条件下,可达 50~200A。
双向 TVS 可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率,并把电压钳制到预定水平,双向 TVS 适用于交流电路,单向 TVS 一般用于直流电路。
可用于防雷击、防过电压、抗干扰、吸收浪涌功率等,是一种理想的保护器件。
耐受能力用瓦特(W)表示。
TVS(Transient Voltage Suppression)是一种限压保护器件,作用与压敏电阻很类似。
也是利用器件的非线性特性将过电压钳位到一个较低的电压值实现对后级电路的保护。
TVS 管的主要参数有:反向击穿电压、钳位电压、瞬间功率、结电容、响应时间等。
TVS 的响应时间可以达到 ps 级,是限压型浪涌保护器件中快的。
用于电子电路的过电压保护时其响应速度都可满足要求。
TVS 管的结电容根据制造工艺的不同,大体可分为两种类型,高结电容型 TVS 一般在几百~几千 pF 的数量级,低结电容型 TVS 的结电容一般在几pF~几十 pF 的数量级。
一般分立式 TVS 的结电容都较高,表贴式 TVS 管中两种类型都有。
在高频信号线路的保护中,应主要选用低结电容的 TVS 管。
TVS 管的非线性特性比压敏电阻好,当通过 TVS 管的过电流增大时,TVS 管的钳位电压上升速度比压敏电阻慢,因此可以获得比压敏电阻更理想的残压输出。
在很多需要精细保护的电子电路中,应用 TVS 管是比较好的选择。
TVS 管的通流容量在限压型浪涌保护器中是的,一般用于末级的精细保护,因其通流量小,一般不用于交流电源线路的保护,直流电源的防雷电路使用 TVS 管时,一般还需要与压敏电阻等通流容量大的器件配合使用。
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TVS管与压敏电阻的区别
在ESD保护领域,目前主流的是哪几类产品?这些产品的工作原理是什么?怎么选型?各种适用于哪些具体应用?他们之间有什么区别?共同点又有哪些?下面让财冠为您一一解答:
一、TVS管
TVS(Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器)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钳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,以及感应雷所产生的过电压
TVS管是瞬态电压抑制器(Transient Voltage
Suppressor)的简称。
它的特点是:响应速度特别快(为ps级);耐浪涌冲击能力较放电管和压敏电阻差,其10/1000μs波脉冲功率从
400W~30KW,脉冲峰值电流从0.52A~544A;击穿电压有从6.8V~550V的系列值,便于各种不同电压的电路使用。
TVS管有单向与双向之分(单向的型号后面的字母为“A”,双向的为“CA”),单向TV S管的特性与稳压二极管TVS管使用时,一般并联在被保护电路上。
为了限制流过TVS管的电流不超过管子允许通过的峰值电流IPP,应在线路上串联限流元件,如电阻、自恢复保险丝、电感等。
相似,双向TVS管的特性相当于两个稳压二极管反向串联。
二、压敏电阻
压敏电阻是一种限压型保护器件。
利用压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。
压敏电阻的主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。
压敏电阻的响应时间为ns级,比空气放电管快,比TVS管稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。
压敏电阻主要可用于直流电源、交流电源、低频信号线路、带馈电的天馈线路。
压敏电阻的失效模式主要是短路,当通过的过电流太大时,也可能造成阀片被炸裂而开路。
压敏电阻使用寿命较短,多次冲击后性能会下降。
因此由压敏电阻构成的防雷器长时间使用后存在维护及更换的问题
三、稳压二极管
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。
四、自恢复保险丝
自恢复保险丝是一种过流电子保护元件,自恢复保险丝是由高科技聚合树脂及纳米导电晶粒经特殊工艺加工制成,正常情况下,纳米导电晶体随树脂基链接形成链状导电通路,保险丝正常工作;当电路发生短路或者过载时,流经保险丝的大电流使其集温升高,当达到居里温度时,其态密度迅速减小,相变增大,内部的导电链路呈雪崩态变或断裂,保险丝呈阶跃式迁到高阻态,电流被迅速夹断,从而对电路进行快速,准确的限制和保护,其微小的电流使保险丝一直处于保护状态,当断电和故障排除后,其集温降低,态密度增大,相变复原,纳米晶体还原成链状导电通路,自恢复保险丝恢复为正常状态,无需人工更换。
共同点:
1. TVS管,压敏电阻和稳压二极管不具有开关特性,而都具有稳压特性。
不同点:
1.从反应速度来看,TVS管的反应速度很快,为ps级,而压敏电阻反应速度较慢,为ns级。
2.
TVS管的可靠性高,不易劣化,使用寿命长。
而压敏电阻的可靠性较差,易老化,使用寿命较短。
3.
压敏电阻具有尺寸小,不占空间,成本低等因数.而TVS钳制电压比较低,但价格较高。
TVS静电防护
压敏电阻过压保护
自恢复保险丝过流保护
TVS管主要针对过压保护,ESD一般有过流保护的功能
ESD指的是静电防护,如防静电工作服和手腕带这些简单的 ESD 用品
ESD保护二极管是TVS的一种.如压敏电阻也属于TVS的一种.但是论效果,还是ESD保护二极管较好,因为钳位电压低,反应速度快,结电容低等优势..
压敏电阻cj大,反应慢,抗ESD就象被人打了七伤拳,每打一次都受点内伤,最后多打几次,内脏破裂而亡.
当然ESD
diode也属TVS管类,但它与一般的TVS管不同,ESD管承受瞬间电流比较小,所以Package 做起来会比较小;要求承受电流时间也不同,一般TVS管是10/1000us,而ESD
diode管用在ns级别上,其实还有很多不同的,就别多说了!
压敏电阻采用物理吸收原理每经过一次ESD事件,材料就会受到一定物理损伤形成永久性的
漏电通道,而TVS是采用的半导体钳位原理,在经历ESD事件时,瞬间将能量传递出去,对器件
本身并无影响.
.
压敏电阻是0603封装,工作电压5v,容值0.2pf是业界中目前最低的容值主要用在
HDMI和VGA端口但是其它端口也可以使用
.
他们应用的场合不同,TVS一般用于处级和次级保护,而ESD主要用于板级保护.TVS(transie
nt voltage suppressor) ,而ESD( Electrolstatic discharge
).选择TVS一般是看器件的功率和封装,ESD器件一般看中的是它的ESD rating (HBM/MM)和IEC61000-4-
2的LEVEL,高速的USB和I/O很重视它的C.当然他们的ppk.IPP.VC.Vbr.Vm也都很重要.具
体的内容大家可以参考MICROSEMI/ONSEMI/PROTECKDEVICES等公司的网站.一般都
有比较专业的介绍。
压敏电阻是电阻的一种,瞬间大电压过来时阻值变小泄压
TVS是一种二极管,受高压会反向击穿,高压直接泄地
TVS耐压值高,ESD效果好,成本贵;压敏电阻耐压值低,ESD效果差,成本便宜,如果压敏
电阻可以满足条件就用压敏电阻,看你具体情况选择了!
本文由财冠国际LRC一级代理商整理汇编而成。