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TVS及其在电路设计详解

本站为您提供的TVS及其在电路设计详解,瞬态电压抑制器是一种二极管形式的高效能保护器件,具有极快的响应时间和相当高的浪涌吸收能力。当TVS的两端受到反向瞬态过压脉冲时,能以极高的速度把两端间的高阻抗变为低阻

  0导言

  瞬态电压按捺器是一种二极管方法的高效能维护器材,具有极快的呼应时刻和适当高的浪涌吸收才能。当TVS的两头遭到反向瞬态过压脉冲时,能以极高的速度把两头间的高阻抗变为低阻抗,以吸收瞬间大电流,并将电压箝制在预订数值,然后有用维护电路中的元器材免受损坏。本文叙述了TVS器材的首要特性参数和选用注意事项,一起给出了TVS在电路设计中的使用办法。

  1 TVS器材的特性及首要参数

  1.1 TVS的器材特性

  在规则的反向使用条件下,TVS对受维护的线路呈高阻抗状况。当瞬间电压超越其击穿电压时,TVS就会供给一个低阻抗的途径,并经过大电流方法使流向被维护元器材的瞬间电流分流到TVS二极管,一起将受维护元器材两头的电压约束在TVS的箝制电压。当过压条件消失后,TVS又康复到高阻抗状况。与陶瓷电容比较,TVS能够接受15 kV的电压,但陶瓷电容对高压的接受才能比较弱。5 kV的冲击就会造成约10%陶瓷电容失效,而到10 kV时,其损坏率将高到达60%。

  1.2 TVS器材的首要参数

  (1)最小击穿电压VBR

  当TVS流过规则的电流时,TVS两头的电压称为最小击穿电压,在此区域,TVS呈低阻抗的通路。在25℃时,低于这个电压,TVS是不会产生雪崩击穿的。

  (2)额外反向关断电压VWM

  VWM是TVS在正常状况时可接受的电压,此电压应大于或等于被维护电路的正常作业电压。但它又需求尽量与被维护电路的正常作业电压挨近,这样才不会在TVS作业曾经使整个电路面对过压要挟。按TVS的VBR与规范值的离散度,可把VBR分为5%和10%两种,关于5%的VBR来说,VWM=0.85VBR腿;而关于10%的VBR来说,VWM=0.81VBR。

  (3)最大峰值脉冲电流IPP

  Ipp是TVS在反向状况作业时,在规则的脉冲条件下,器材答应经过的最大脉冲峰值电流。

  (4)箝位电压Vc

  当脉冲峰值电流Ipp流过TVS时,其两头呈现的最大电压值称为箝位电压Vc。Vc和Ipp反映了TVS的浪涌按捺才能。一般把Vc与VBR之比称为箝位因子(系数),其值一般在1.2~1.4之间。实际使用时,应使Vc不大于被维护电路的最大答应安全电压,不然被维护器材将面对被损坏的或许。

  (5)最大峰值脉冲功耗PM

  PM一般是最大峰值脉冲电流Ipp与箝位电压Vc的乘积,也便是最大峰值脉冲功耗。它是TVS能接受的最大峰值脉冲功耗值。在给定的最大钳位电压下,功耗PM越大,其浪涌电流的接受才能越大。别的,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、脉冲持续时刻和环境温度有关。并且,TVS所能接受的瞬态脉冲是不行重复施加的。

  (6)电容量C

  TVS的电容是由其硅片的截面积和偏置电压来决议的,它是在1 MHz特定频率下测得的。C的巨细与TVS的电流接受才能成正比,C太大,将使信号衰减。因而,电容C是数据接口电路选用TVS的重要参数。

  (7)漏电流IR

  IR是最大反向作业电压施加到TVS上时,TVS管的漏电流。当TVS用于高阻抗电路时,这个漏电流IR一个重要参数。

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