TVS二極體選型過程中應該注意些什麼？

1樓：東沃電子

關於TVS二極體選型指南，之前就分享過好多次。TVS二極體選型注意事項主要表現在這幾方面：

1）規格書手冊給的只是特定脈寬下的吸收功率峰值，而實際電路中的脈衝寬度是變化不定，心裡要有個數，對寬脈衝要降額應用；

2）對於小電流負載電路的保護，要有意識地增加限流電阻；

3）要注意TVS二極體的穩態平均功率是否在安全範圍之中；

4）要考慮溫度變化，正常而言，瞬態抑制二極體在-55°C到150°C之間工作，電路中溫度比較高的情況下要降額應用；

5）TVS瞬態抑制二極體的引線長短，要與被保護線路相對。

6）針對資料介面或通訊線路中的防護，要盡可能選取電容值比較小的TVS二極體。

7）直流保護電路大多選單向TVS管，交流保護電路大多選雙向TVS管、多路保護電路選TVS陣列器件，大功率保護電路選專用保護模組。

8）在使用TVS管過程中，要考慮到TVS的離散性，儘量減少串/並數量。

2樓：電子元器件

1、最小擊穿電壓VBR和擊穿電流IR 。VBR是TVS最小的擊穿電壓，在25℃時，低於這個電壓TVS是不會產生雪崩的。當TVS流過規定的1mA電流(IR)時，加於TVS兩極的電壓為其最小擊穿電壓V BR。

按TVS的VBR與標準值的離散程度，可把VBR分為5％和10％兩種。對於5％的VBR來說，VWM=0.85VBR；對於10％的VBR來說，VWM=0.

81VBR。為了滿足IEC61000-4-2國際標準，TVS二極體必須達到可以處理最小8kV(接觸)和15kV(空氣)的ESD衝擊，部份半導體廠商在自己的產品上使用了更高的抗衝擊標準。對於某些有特殊要求的可攜裝置應用，設計者可以依需要挑選元件。

2、最大反向漏電流ID和額定反向切斷電壓VWM。VWM是二極體在正常狀態時可承受的電壓，此電壓應大於或等於被保護電路的正常工作電壓，否則二極體會不斷截止迴路電壓；但它又需要盡量與被保護迴路的正常工作電壓接近，這樣才不會在TVS工作以前使整個迴路面對過壓威脅。當這個額定反向切斷電壓VWM加於TVS的兩極間時它處於反向切斷狀態，流過它的電流應小於或等於其最大反向漏電流ID。

3、最大鉗位電壓VC和最大峰值脈衝電流I PP。當持續時間為20ms的脈衝峰值電流IPP流過TVS時，在其兩端出現的最大峰值電壓為VC。 V C、IPP反映了TVS的突波抑制能力。

VC與VBR之比稱為鉗位因子，一般在1.2~1.4之間。

VC是二極體在截止狀態提供的電壓，也就是在ESD衝擊狀態時通過TVS的電壓，它不能大於被保護迴路的可承受極限電壓，否則元件面臨被損傷的危險。

4、Pppm額定脈衝功率，這是基於最大截止電壓和此時的峰值脈衝電流。對於手持裝置，一般來說500W的TVS就足夠了。最大峰值脈衝功耗PM是TVS能承受的最大峰值脈衝功耗值。

在特定的最大鉗位電壓下，功耗PM越大，其突波電流的承受能力越大。在特定的功耗PM下，鉗位電壓VC越低，其突波電流的承受能力越大。另外，峰值脈衝功耗還與脈衝波形、持續時間和環境溫度有關。

而且，TVS所能承受的瞬態脈衝是不重複的，元件規定的脈衝重複頻率(持續時間與間歇時間之比)為0.01％。如果電路內出現重複性脈衝，應考慮脈衝功率的累積，有可能損壞TVS。

5、電容器量C。電容器量C是由TVS雪崩結截面決定的，是在特定的1MHz頻率下測得的。C的大小與TVS 的電流承受能力成正比，C太大將使訊號衰減。

因此，C是資料介面電路選用TVS的重要引數。電容器對於資料/訊號頻率越高的迴路，二極體的電容器對電路的干擾越大，形成噪音或衰減訊號強度，因此需要根據迴路的特性來決定所選元件的電容器範圍。高頻迴路一般選擇電容器應盡量小(如LCTVS、低電容器 TVS，電容器不大於3pF)，而對電容器要求不高的迴路電容器選擇可高於40pF。

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