瞬態(tài)抑制二極管TVS
TVS器件分類:
按極性可分為:?jiǎn)螛O性和雙極性兩種;
按用途可分為:通用型和專用型;
按封裝和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為:軸向引線二極管、TVS陣列、貼片式和大功率模塊等。
軸向引線的產(chǎn)品峰值功率可達(dá)400W、500W、600W、1500W和5000W。
其中大功率的產(chǎn)品主要用在電源饋線上,低功率產(chǎn)品主要用在高密度安裝場(chǎng)合。對(duì)于高密度安裝的場(chǎng)合,也可以選擇TVS陣列和表面貼裝等封裝形式。
TVS器件的選用
在選用TVS時(shí),應(yīng)考慮以下幾個(gè)主要因素:
(1)若TVS有可能承受來(lái)自兩個(gè)方向的尖峰脈沖電壓(浪涌電壓)沖擊時(shí),應(yīng)當(dāng)選用雙極性的,否則可選用單極性。
(2)所選用TVS的Vc值應(yīng)低于被保護(hù)元件的最高電壓。
(3)TVS在正常工作狀態(tài)下不要處于擊穿狀態(tài),最好處于VR以下,應(yīng)綜合考慮VR和VC兩方面的要求來(lái)選擇適當(dāng)?shù)?span>TVS。
(4)如果知道比較準(zhǔn)確的浪涌電流IPP,則可利用VCIpp來(lái)確定功率;如果無(wú)法確定IPP的大致范圍,則選用功率大些的TVS為好。PM是TVS能承受的最大峰值脈沖功率耗散值。在給定的最大箝位電壓下,功耗PM越大,其浪涌電流的承受能力越大;在給定的功耗PM下,箝位電壓VC越低,其浪涌電流的承受能力越大。另外,峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)。
(5)TVS所能承受的瞬態(tài)脈沖是不重復(fù)的,器件規(guī)定的脈沖重復(fù)頻率(持續(xù)時(shí)間與間歇時(shí)間之比)為0.01%。如果電路內(nèi)出現(xiàn)重復(fù)性脈沖,應(yīng)考慮脈沖功率的累積,不然有可能損壞TVS。
(6)對(duì)于小電流負(fù)載的保護(hù),可有意識(shí)地在線路中增加限流電阻,只要限流電阻的阻值適當(dāng),一般不會(huì)影響線路的正常工作,但限流電阻對(duì)干擾所產(chǎn)生的電流卻會(huì)大大減小。但這樣可能選用峰值功率較小的TVS管來(lái)對(duì)小電流負(fù)載線路進(jìn)行保護(hù)。
(7)電容量C是由TVS雪崩結(jié)截面決定的,這是在特定的1 MHz頻率下測(cè)得的。C的大小與TVS的電流承受能力成正比,C太大將使信號(hào)衰減。因此,C是數(shù)據(jù)接口電路選用TVS的重要參數(shù)。
(8)為了滿足IEC61000-4-2國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),TVS二極管必須達(dá)到可以處理最小8 KV(MB,接觸)和15 kV(BM,空氣)的ESD沖擊。