瞬态抑制与稳压二极管的区别

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半导体元件二极管的应用

半导体元件二极管的应用

半导体元件二极管的应用二极管是半导体元件的一种,它们在各种电子设备和系统中都扮演着重要的角色。

二极管具有多种类型,每种类型都有其特定的应用。

以下是一些常见的二极管类型及其应用:1.整流二极管整流二极管主要用于交流电(AC)到直流电(DC)的转换。

在电源供应、电力系统的控制和保护等方面,整流二极管具有广泛的应用。

它们也常用于电子设备中的电源电路,如手机、电脑等设备的充电器。

2.开关二极管开关二极管是一种具有开关特性的二极管,它们在电子设备的开关电路中发挥着重要作用。

当开关二极管的阳极和阴极之间加上正向电压时,它就会导通,相当于一个闭合的开关。

当加上反向电压时,它就会截止,相当于一个断开的开关。

因此,开关二极管可以用于控制电流的通断。

3.稳压二极管稳压二极管是一种特殊的二极管,它们在稳定电压方面发挥着重要作用。

当稳压二极管的阳极和阴极之间加上反向电压时,它就会截止。

但是,当反向电压超过其击穿电压时,它就会导通。

在导通状态下,稳压二极管可以有效地限制电流,从而保持电压稳定。

因此,稳压二极管常用于电源供应器和各种电子设备的电压稳定电路中。

4.检波二极管检波二极管主要用于信号的检波和解调。

在无线电接收器、电视机和收音机等设备中,检波二极管可以将调频信号或调幅信号解调为低频信号或直流信号,以便后续处理。

5.发光二极管(LED)发光二极管是一种能够发光的半导体器件,它们广泛应用于各种显示和照明设备中。

LED可以发出红色、绿色、蓝色等不同颜色的光线,并且具有高效、寿命长、可靠性高等优点。

因此,LED常用于显示器、交通信号灯、景观照明等领域。

6.快恢复二极管(FRD)快恢复二极管是一种高速响应的二极管,它们在高频电路中和需要快速响应的系统中具有广泛的应用。

快恢复二极管的开关速度很快,可以有效地控制大电流的通断。

因此,快恢复二极管常用于电源供应器、电力系统的控制和保护等方面。

7.肖特基二极管(SBD)肖特基二极管是一种低功耗、高效率的二极管,它们在高频电路中和需要高效能的系统中具有广泛的应用。

TVS与稳压二极管区别

TVS与稳压二极管区别

1、稳压管和TVS管的工作原理稳压二极管(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(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管的伏安特性曲线如下图所示: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。

2、稳压管和TVS管的异同电子系统的应用当中,电压及电流的瞬态干扰会经常造成电子设备的损坏,瞬态干扰的显著特点是作用时间极短,但电压幅度高、瞬态能量大,所以破坏性很大。

为了防止这种破坏,TVS管得到了广泛的应用,TVS(Transient Voltage Suppressor)是一种在稳压管工艺基础上发展起来的一高效能的电路保护器件,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。

TV、稳压管、压敏电阻

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
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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。

瞬态抑制二极管与稳压二极管区别比较

瞬态抑制二极管与稳压二极管区别比较

瞬态抑制二极管与稳压二极管区别比较稳压二极管(Zener Diod 齐纳二极管)A 原理它工作在电压反向击穿状态,当反向电压达到并超过稳定电压时,反向电流突然增大,而二极管两端电压恒定B 分类从稳压高低分:低压稳压二极管(<40V);高压稳压二极管(>200V)从材料分:N型;P型C 主要参数①稳定电压VZ:在规定的稳压管,反向工作电流IZ下,所对应的反向工作电压。

②稳定电流IE③动态电阻rZ;④最大耗散功率 PZM⑤最大稳定工作电流 IZmax和最小稳定工作电流 IZmin⑥温度系数at,温度越高,稳压误差越大D 用途①对漏极和源极进行钳位保护硅稳压二极管稳压电路它是利用稳压二极管的反向击穿特性稳压的,由于反向特性陡直,较大的电流变化,只会引起较小的电压变化。

瞬态抑制二极管简称TVS (Transient Voltage Suppressor)1 特点在规定的反向应用条件下,当承受一个高能量的瞬时过压脉冲时,其工作阻抗能立即降至很低的导通值,允许大电流通过,并将电压箝制到预定水平,从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。

反映速度快(为pS级), 体积小,箝位电压低,可靠性高双向TVS适用于交流电路,单向TVS一般用于直流电路。

2 分类按极性分为单极性和双极性两种3 符号: Symbol4 二极管的特性图表5 二极管的抑制瞬态电压的例图和单向保护图形6 TVS 的主要参数① VBR:Reverse Breakdown Voltage (反向崩溃电压即击穿电压)定义: 当TVS 流过规定的1mA 电流( IR)时,测德TVS 两极间的电压VBR是TVS 最小的雪崩电压。

25℃时,在这个电压之前,TVS 是不导通的, 当瞬态电压超过VBR,瞬态电压抑制二极管便产生崩溃把瞬态电压抑制在某个水平, 提供瞬态电流一个超低电阻通路,让瞬态电流透过瞬态电压抑制二极管被引开, 避开被保护元件。

瞬态抑制与稳压二极管的区别

瞬态抑制与稳压二极管的区别

TVS管超过它的耐压值后,会瞬间导通短路,反应速度在ns级,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。

TVS是瞬态抑制二极管,主要是用来抑制瞬时电压尖峰,减少尖峰电压对元器件的损耗。

稳压二极管主要是稳压的作用。

双向击穿二极管也称瞬态电压抑制二极管(TVS),是一种具有双向稳压特性和双向负阻特性的过压保护器件,类似于压敏电阻器。

它应用于各种交流及直流电源电路中,用来抑制瞬间过电压。

当被保护电路瞬间出现浪涌脉冲电压时,双向击穿二极管能迅速齐纳击穿,由高阻状态变为低阻状态,对浪涌电压进行分流和箝位,从而保护电路中各元件不被瞬间浪涌脉冲电压损坏。

稳压二极管的稳压原理:稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。

这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。

故障特点:稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。

在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。

常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:型号1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V简言之,瞬态电压抑制二极管(TVS)不会被击穿,它能够在电压极高时降低电阻,从而使电流分流或控制其流向,从而保护电路元件在瞬间电压过高的情况下不被烧毁稳压管能被击穿,但击穿后其两端的电压保持不变,从而使电路稳定,电压稳定,不至于发生开路短路,从而保护电路元件。

瞬态抑制二极管的反应速度快,用与消除干扰的脉冲尖峰;压敏电阻,其最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。

各种二极管的性能和应用

各种二极管的性能和应用

PN 结 在一块纯净的半导体晶片上,采用特殊的掺杂工艺,在两侧分别掺入三价元素和 五价元素。一侧形成P型半导体,另一侧形成N型半导体,如图6.2所示。 在结合面的两侧分别留下了不能移动的正负离子,呈现出一个空间电荷区。这个 空间电荷区就称为PN结。
PN结单向导电性--正偏(P+N-)导通,反偏(P-N+)载止。
PN结
2/33
Diode
二极管 1: 二极管的分类。 LG二极管按功能分类: 1.整流二极管(Rectifier Diode) 2.开关二极管(Switching Diode)也叫快速恢复二极管 3.肖特基二极管(Schottky Diode) 3.稳压管(Zener Diode) 4.瞬态电压抑制二极管(TVS Diode) 5.发光二极管(Light-emitting Diode) 6.其他类型:红外二极管(LED的一种,遥控器), 变容二极管(Varactor Diode,高频调谐,早期收音模块), 光电二极管(Photo Diode,光信号转电信号,接收头一部分/SMPS PC901/激光头ABCD), 二极管的结构如右图所示。
30 C′
R
1 A′ 00
C
A 0.2 0.4 5 - 0.6 0.8 5 (μA )
uv/V
D D′
图1.7 二极管伏安特性曲线
这个电流愈小二极管的单向导电性愈好。温升时,IRM增大。
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Diode
3.二极管级间电容 二极管的两极之间有电容,此电容由两部分组成:势垒电容CB和扩散电容CD。 当外加电压发生变化时,耗尽层的宽度要相应地随之改变,即PN结中存储的电荷量要随之变化,就像电容充放电一样。
Zener Diode (稳压二极管)
TVS Diode (瞬态抑制电压二 极管)

TVS管

TVS管

TVS管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,档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10e-12s,可不用考虑. 考虑TVS的击穿电压VBR,反响临界电压VWM,最大峰值脉冲电流IPP和最大嵌位电压VC及峰值脉冲功率PP. 选择VWM等于或大雨电路工作电压,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. 抑制反向的用单向TVS,有交流的用双向TVS瞬态电压抑制器TVS的特性及应用瞬态电压抑制器(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。

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、电源、家用电器等各个领域。

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。

瞬态电压抑制二极管

瞬态电压抑制二极管

瞬态电压抑制二极管Transient Voltage Suppressors(TVS)概述电压及电流的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因,常给人们带来无法估量的损失。

这些干扰通常来自于电力设备的起停操作、交流电网的不稳定、雷击干扰及静电放电等,瞬态干扰几乎无处不在、无时不有,使人感到防不胜防。

幸好,一种高效能的电路保护器件TVS的出现使瞬态干扰得到了有效抑制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的特性及其参数(参数表见附表)S的特性如果用图示仪观察TVS的特性,就可得到图1中左图所示的波形。

如果单就这个曲线来看,TVS管和普通稳压管的击穿特性没有什么区别,为典型的PN结雪崩器件。

但这条曲线只反映了TVS特性的一个部分,还必须补充右图所示的特性曲线,才能反映TVS 的全部特性。

这是在双踪示波器上观察到的TVS管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,它表示流过TVS管的电流由1mA突然上升到峰值,然后按指数规律下降,造成这种电流冲击的原因可能是雷击、过压等。

曲线2是TVS管两端电压的波形,它表示TVS中的电流突然上升时,TVS两端电压也随之上升,但最大只上升到VC值,这个值比击穿电压VBR略大,从而对后面的电路元件起到保护作用。

2、TVS的参数TVS在电路中和稳压管一样,是反向使用的,图2所示为单向TVS的工作曲线图。

各参数说明如下:A.击穿电压(VBR):TVS在此时阻抗骤然降低,处于雪崩击穿状态。

B.测试电流(IT):TVS的击穿电压VBR在此电流下测量而得。

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TVS管超过它的耐压值后,会瞬间导通短路,反应速度在ns级,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。

TVS是瞬态抑制二极管,主要是用来抑制瞬时电压尖峰,减少尖峰电压对元器件的损耗。

稳压二极管主要是稳压的作用。

双向击穿二极管也称瞬态电压抑制二极管(TVS),是一种具有双向稳压特性和双向负阻特性的过压保护器件,类似于压敏电阻器。

它应用于各种交流及直流电源电路中,用来抑制瞬间过电压。

当被保护电路瞬间出现浪涌脉冲电压时,双向击穿二极管能迅速齐纳击穿,由高阻状态变为低阻状态,对浪涌电压进行分流和箝位,从而保护电路中各元件不被瞬间浪涌脉冲电压损坏。

稳压二极管的稳压原理:稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。

这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。

故障特点:稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。

在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。

常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:
型号1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751
稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V简言之,瞬态电压抑制二极管(TVS)不会被击穿,它能够在电压极高时降低电阻,从而使电流分流或控制其流向,从而保护电路元件在瞬间电压过高的情况下不被烧毁稳压管能被击穿,但击穿后其两端的电压保持不变,从而使电路稳定,电压稳定,不至于发生开路短路,从而保护电路元件。

瞬态抑制二极管的反应速度快,用与消除干扰的脉冲尖峰;压敏电阻,其最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。

利用这一功能,可以抑制电路中经常出现的异常过电压,保护电路免受过电压的损害;稳压二极管反向电压到一定程度就会击穿,是的电压稳定不变,用于稳压。

瞬态抑制二极管,是雪崩二极管(稳压管)的变种!
其特性就是在额定工作区电流很小!超压后电流巨增!
瞬态抑制二极管与稳压二极管的区别是前者工作在截止区!后者工作在导通区!
而压敏电组则是由两端易熔导体内夹层电阻膜构成!
常态下它是定值电阻!电压高电流过大时薄膜会击穿烧熔两端易熔导体!
以短路或断路来保护电路其它元件!。

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