瞬态抑制二极管钳位电压
TVS工作原理及选型要点
TVS瞬态电压抑制二极管原理及选型要点瞬态抑制二极管(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纳秒，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。
下面以SMBJ22A为例：TVS器件的主要参数详解（1） VRWM ：Working peak reverse voltage为了便于选型，此参数对应电路正常工作电压，即电路正常工作电压为22V及以下时，选择VRWM 为22V的管子。
也就是说，VRWM可以大于等于正常工作电压，但为了起到更好的保护目的，不要大得太多，需要综合考虑VBR参数和其他参数。
否则可能当电路输入电压远大于后级被保护电路（如DC-DC 等）的极限损坏电压时，TVS仍不动作，起不到保护作用。
TVS管在这个电压时不工作，但需考虑IR@VRWM指标，指的是在该电压下的静态电流，此电流在电路正常工作时使TVS管发热，造成功耗损失，选型时值越小越好。
（2） 击穿电压VBR器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。
此参数有最小值和最大值，代表TVS动作电压区间，SMBJ22A在24.4-28V之间的任意电压工作都是符合要求的，如1个SMBJ22A管子实际动作电压为25V，那么也在这个区间，其输出电压会钳位在25V，而不会高于25V。
瞬态抑制二极管选型
瞬态抑制二极管选型优恩半导体（UN）瞬态电压抑制二极管选型必须注意以下几点：1.最小击穿电压VBR和击穿电流IR。
VBR是瞬态电压抑制二极最小的击穿电压，在25℃时，低于这个电压瞬态电压抑制二极是不会产生雪崩的。
当瞬态电压抑制二极流过规定的1mA电流(IR)时，加于瞬态电压抑制二极两极的电压为其最小击穿电压V BR。
按瞬态电压抑制二极的VBR与标准值的离散程度，可把VBR分为5％和10％两种。
对于5％的VBR来说，V WM=0.85VBR；对于10％的VBR来说，V WM=0.81VBR。
为了满足IEC61000-4-2国际标准，瞬态电压抑制二极二极管必须达到可以处理最小8kV(接触)和15kV(空气)的ESD 冲击，部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。
对于某些有特殊要求的可携设备应用，设计者可以依需要挑选元件。
2.最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。
VWM是二极管在正常状态时可承受的电压，此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压，否则二极管会不断截止回路电压；但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近，这样才不会在瞬态电压抑制二极工作以前使整个回路面对过压威胁。
当这个额定反向切断电压VWM加于瞬态电压抑制二极的两极间时它处于反向切断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。
3.最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP。
当持续时间为20ms的脉冲峰值电流IPP流过瞬态电压抑制二极时，在其两端出现的最大峰值电压为VC。
V C、IPP反映了瞬态电压抑制二极的突波抑制能力。
VC与VBR之比称为钳位因子，一般在1.2~1.4之间。
VC 是二极管在截止状态提供的电压，也就是在ESD冲击状态时通过瞬态电压抑制二极的电压，它不能大于被保护回路的可承受极限电压，否则元件面临被损伤的危险。
4.Pppm额定脉冲功率，这是基于最大截止电压和此时的峰值脉冲电流。
对于手持设备，一般来说500W的瞬态电压抑制二极就足够了。
tvs瞬态抑制二极管参数
TVS瞬态抑制二极管参数1. 介绍瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppressor Diode，简称TVS二极管）是一种用于保护电子电路免受瞬态电压干扰的器件。
它可以有效地抑制过电压和过电流，保护电路中的其他元件不受损坏。
本文将重点介绍TVS瞬态抑制二极管的参数，包括其电气参数、封装参数和可靠性参数。
2. 电气参数2.1 额定电压（Vr）额定电压是指TVS二极管能够正常工作的最大电压。
当电压超过额定电压时，TVS二极管将开始导通，以保护电路免受过电压的影响。
2.2 尖峰脉冲功率（Ppp）尖峰脉冲功率是指TVS二极管能够吸收的瞬态脉冲能量。
它表示了TVS二极管在瞬态电压出现时能够承受的最大功率。
通常情况下，尖峰脉冲功率越大，TVS二极管的抑制能力越强。
2.3 最大反向峰值电流（Ipp）最大反向峰值电流是指TVS二极管能够承受的最大反向电流。
当电路中的电压超过额定电压时，TVS二极管将导通，使电流通过，以保护电路。
最大反向峰值电流越大，TVS二极管的抑制能力越强。
2.4 动态电阻（Rd）动态电阻是指TVS二极管在导通状态下的电阻。
动态电阻越小，TVS二极管的抑制能力越强。
因此，低动态电阻是衡量TVS二极管性能好坏的重要指标之一。
3. 封装参数3.1 封装类型TVS瞬态抑制二极管有多种封装类型可供选择，常见的封装类型有DO-214、SMA、SMB等。
不同的封装类型适用于不同的应用场景。
选择合适的封装类型可以提高电路的可靠性和稳定性。
3.2 封装尺寸封装尺寸是指TVS二极管的外部尺寸。
在进行电路设计时，需要考虑TVS二极管的封装尺寸是否符合电路板的布局要求，以确保TVS二极管能够正确安装在电路板上。
3.3 焊接温度焊接温度是指TVS二极管在焊接过程中所能承受的最高温度。
在进行电路组装时，需要控制焊接温度，避免超过TVS二极管的最大焊接温度，以免影响其性能和可靠性。
4. 可靠性参数4.1 工作温度范围工作温度范围是指TVS二极管能够正常工作的温度范围。
瞬态抑制二极管的诠释和代表性型号1.5KE18ACA的分析
瞬态抑制二极管的诠释和代表性型号１．５ＫＥ１８Ａ／ＣＡ的分析
尧丰发－－瞬态抑制二极管
应用领域：
家用电器；电子仪器；仪表；精密设备；计算机系统；通讯设备;RS232、485及 CAN等通讯端口；ISDN 的保护；I/O端口；IC电路保护；音、视频输入；交、直流电源；电机、继电器噪声的抑制等各个领域.
TVS管的选型技巧：
（1）确定被保护电路的最大直流或连续工作电压、电路的额定标准电压和“高端”容限。
（2）TVS额定反向关断VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。
若选用的
VWM太低，器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。
串行连接分电压，并行连接分电流。
（3）TVS的最大钳位电压VC应小于被保护电路的损坏电压。
（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。
在确定了最大钳位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。
（5）对于数据接口电路的保护，还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。
（6）根据用途选用TVS的极性及封装结构。
交流电路选用双极性TVS较为合理；多线保护选用TVS阵列更为有利。
（7）温度考虑。
瞬态电压抑制器可以在－55℃～+150℃之间工作。
如果需要TVS在一个变化的温度工作，由于其反向漏电流ID是随增加而增大；功耗随TVS结温增加而下降，从+25℃～+175℃，大约线性下降50％雨击穿电压VBR随温度的增加按一定的系数增加。
因此，必须查阅有关产品资料，考虑温度变化对其特性的影响。
瞬变抑制二极管
瞬变电压抑制二极管,又称瞬变电压抑制器,简称TVS管.响应速度快(纳秒级)、瞬时吸收功率大(数百至数千瓦)、漏电流小(微安级)、导通电压精度高、箝位电压较易控制、体积小等。
它对保护装置免遭静电、雷电、操作过电压、断路器电弧重燃等各种电磁波干扰十分有效，可有效地抑制共模、差模干扰，是微电子设备过电压精细保护的首选器件瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件。
当TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，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、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。
瞬态电压抑制二极管参数
瞬态电压抑制二极管参数瞬态电压抑制二极管（TVS）是一种用于保护电子设备不受瞬态过电压影响的器件。
它可以在毫微秒内响应电压过高的情况，将超过设定电压的电压转移到接地，从而保护电路中的其他元器件。
TVS二极管的参数涉及到很多方面，包括其特性、应用范围、选型指南等方面。
下面我们将详细介绍TVS二极管的参数及其相关知识。
一、TVS二极管的特性参数1. 额定峰值功率（Ppp）额定峰值功率是TVS二极管可以吸收的瞬态过电压脉冲功率的最高值。
通常以瓦特（W）来表示。
在选型时，需要根据系统的功耗和预期的过电压脉冲情况来选择合适的额定峰值功率。
2. 额定工作电压（Vrwm）额定工作电压是TVS二极管可以承受的最大持续反向工作电压。
通常以伏特（V）来表示。
在选型时，需要根据系统工作电压的范围来选择适合的额定工作电压。
3. 反向击穿电压（Vbr）反向击穿电压是TVS二极管在反向电压作用下，开始导通的电压。
通常以伏特（V）来表示。
在选型时，需要根据系统的工作电压和安全裕度来选择适合的反向击穿电压。
4. 触发电压（Vt）触发电压是TVS二极管开始导通的电压。
通常以伏特（V）来表示。
在选型时，需要考虑系统工作电压、过电压情况和TVS二极管的响应速度来选择合适的触发电压。
5. 最大脉冲电流（Ipp）最大脉冲电流是TVS二极管可以承受的瞬态过电流的最大值。
通常以安培（A）来表示。
在选型时，需要考虑系统的过电流情况和TVS二极管的耐受能力来选择合适的最大脉冲电流。
二、TVS二极管的应用范围TVS二极管广泛应用于电子设备中，特别是在电源供电、通信、工业控制和汽车电子等领域。
在这些领域中，TVS二极管可以有效保护电路不受来自闪电击击、电压瞬变和电磁干扰等因素的影响，从而提高系统的稳定性和可靠性。
三、TVS二极管的选型指南在选择TVS二极管时，需要考虑以下几个方面：1. 确定系统的工作电压范围和过电压情况；2. 根据系统的功耗和预期过电压脉冲情况选择合适的额定峰值功率；3. 根据系统的工作电压和安全裕度选择合适的额定工作电压和反向击穿电压；4. 根据系统的工作电压、过电压情况和TVS二极管的响应速度选择合适的触发电压；5. 根据系统的过电流情况和TVS二极管的耐受能力选择合适的最大脉冲电流。
双向tvs瞬态抑制二极管的工作原理
双向tvs瞬态抑制二极管的工作原理双向TVS瞬态抑制二极管的工作原理大家好，今天我要给大家讲解一下双向TVS瞬态抑制二极管的工作原理。
我们要明白什么是双向TVS瞬态抑制二极管，它有什么作用。
双向TVS瞬态抑制二极管是一种电子元器件，它可以在同一电路中实现正向和反向导通功能。
当电压达到某一值时，它会自动切换导通状态，从而保护其他元器件不受过电压的影响。
下面，我将从三个方面来详细讲解它的工作原理。
一、正向导通1.1 工作原理双向TVS瞬态抑制二极管的正向导通原理是利用其PN结的正向击穿特性。
当正向电压加在二极管两端时，PN结区域的载流子浓度迅速增加，使得pn结两侧形成一个低阻抗区域。
这时，电流可以通过这个低阻抗区域顺利地流入或流出二极管，实现导通。
1.2 关键参数正向导通的关键参数有两个：一是反向电压(VR),二是最大反向电流(IR)。
反向电压是指在二极管没有导通时，两端所加的最大电压。
当反向电压超过一定值时，二极管会进入截止状态，不再导通。
最大反向电流是指在反向电压为零时，二极管能够承受的最大反向电流。
这两个参数决定了二极管在正常工作状态下的性能。
二、反向导通2.1 工作原理双向TVS瞬态抑制二极管的反向导通原理是利用其PN结的反向击穿特性。
当反向电压加在二极管两端时，PN结区域的载流子浓度迅速降低，使得pn结两侧形成一个高阻抗区域。
这时，由于高阻抗区域的存在，电流无法通过这个区域流过二极管，实现反向导通。
由于二极管内部的P区和N区的载流子浓度差异较大，会产生一个较大的反向漏电流。
2.2 关键参数反向导通的关键参数同样有两个：一是反向电压(VR),二是最大反向漏电流(IR)。
反向电压是指在二极管没有导通时，两端所加的最大电压。
当反向电压超过一定值时，二极管会进入截止状态，不再反向导通。
最大反向漏电流是指在反向电压为零时，二极管能够承受的最大反向漏电流。
这两个参数决定了二极管在反向工作状态下的性能。
常用防雷二极管原理应用特性文摘
TVS瞬态电压抑制二极管原理应用特性瞬态抑制二极管(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器件的主要电参数（1）击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。
（2）最大反向脉冲峰值电流IPP在反向工作时，在规定的脉冲条件下，器件允许通过的最大脉冲峰值电流。
IPP与最大钳位电压VC(MAX)的乘积，就是瞬态脉冲功率的最大值。
使用时应正确选取TVS，使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。
TVS二极管的分类TVS器件可以按极性分为单极性和双极性两种，按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。
如：各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等。
若按封装及内部结构可分为：轴向引线二极管、双列直插TVS阵列（适用多线保护）、贴片式、组件式和大功率模块式等。
TVS二极管的应用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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
瞬态抑制二极管钳位电压
介绍
什么是瞬态抑制二极管？
瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppression Diode，简称TVS）是一种用于抑制电子电路中瞬态电压的特殊二极管。
它能够在电路中自动检测并抑制瞬态电压，起到保护其他元件的作用。
TVS的工作原理
TVS是一种反向工作的二极管，具有漏电流小、容量小、响应速度快的特点。
它能够提供低阻抗通路，使得电路中的瞬态电压被分流，从而保护其他元件免受损坏。
电压的瞬态情况
电压的瞬态变化
在电子电路中，由于各种原因，如开关操作、电感元件的漏感应、电源的突变等，电路中可能会产生瞬态电压。
这种瞬态电压的波形往往呈现出很短的高峰值和很大的变化速率。
瞬态电压的危害
瞬态电压对电子元件和设备构成很大的危害。
它可能导致电路元件过电压烧毁、电路功能受到干扰、甚至整个电子设备无法正常工作。
因此，抑制瞬态电压是电子设计中非常重要的任务。
TVS二极管的作用
TVS二极管的保护作用
TVS二极管作为一种专门设计的抑制电路中瞬态电压的元件，可以承担电流的瞬态过载。
当电路中的瞬态电压超过设定阈值时，TVS二极管将导通并将电流分流，抑制瞬态电压。
TVS二极管的特点
TVS二极管具有以下特点： 1. 反向工作，正向电压下导通能力差。
2. 响应时间快，能够迅速分流瞬态电流。
3. 大功率容量，能够承受较大的过电流和过电压。
4. 体积小、成本低，方便在电路中使用。
选择适合的TVS二极管
根据电路需求选择峰值功率
TVS二极管的峰值功率是指它能够抗击的瞬态电压能量。
我们需要根据电路需求，选择合适的峰值功率。
一般来说，峰值功率越大，TVS二极管越能够抵御瞬态电压的冲击。
根据电路需求选择工作电压
TVS二极管的工作电压是指它的标准反向工作电压，也就是容许电路中瞬态电压的最大值。
我们需要根据电路的工作电压，选择合适的TVS二极管。
根据电路需求选择导通电流
TVS二极管的导通电流是指在正常工作状态下，能够通过的最大电流值。
我们需要根据电路的电流需求，选择合适的TVS二极管。
TVS二极管在电路中的应用
并联方式
将TVS二极管与待保护元件并联连接，他们应该共用一个电源来对抑制电压进行保护。
在电路设计中，根据待保护元件的电压和电流特性，选择合适的TVS二极管，并通过并联来提供保护。
应用于电源线路
在电源线路中，电源突变可能会导致瞬态电压的产生。
我们可以通过在电源线路上加装TVS二极管来抑制这些瞬态电压，保护电路中的其他元件。
应用于信号线路
在信号线路中，由于环境电磁干扰等原因，可能会产生电压的瞬态变化。
为了保护信号线路中的元件，我们可以通过将TVS二极管并联在信号线上，来抑制瞬态电压的影响。
应用于电机保护
在电机驱动系统中，电感元件在开关操作瞬间产生的漏感应电压，可能会引起其他元件的损坏。
我们可以使用TVS二极管来抑制这些漏感应电压，提高电机系统的稳定性和可靠性。
TVS二极管选用注意事项
1.根据电路需求选择合适的参数，如峰值功率、工作电压和导通电流。
2.确保TVS二极管的耐电压能够满足电路的需求。
3.注意TVS二极管的功耗问题，过高的功耗可能会影响电路的正常工作。
4.学会使用仿真软件进行TVS二极管的选型和电路设计。
总结
瞬态抑制二极管（TVS）作为一种专门用于抑制电路中瞬态电压的元件，承担着保护其他元件的重要职责。
通过选择适合的TVS二极管，并将其应用于电路中，我们能够有效地抑制瞬态电压，保护电子元件的正常工作。
在电子设计中，我们需要根
据电路的需求，选择合适的TVS二极管，同时注意一些细节问题，以确保电路的安全可靠性。
通过合理的设计和使用，TVS二极管能够发挥其重要作用，提高电子设备的性能和可靠性。