tvs管參數數解讀_TVS管 VS 穩壓二極管
穩壓二極管(Zener Diod 齊納二極管)
A原理:它工作在電壓反向擊穿狀态,當反向電壓達到并超過穩定電壓時,反向電流突然增大,而二極管兩端電壓恒定
B分類
從穩壓高低分:低壓穩壓二極管(<40V);
高壓穩壓二極管(>200V)
從材料分:N型;P型
C.主要參數
①穩定電壓VZ:在規定的穩壓管,反向工作電流IZ下,所對應的反向工作電壓。
②穩定電流IE
③動态電阻rZ ；
④最大耗散功率 PZM
⑤最大穩定工作電流 IZmax 和最小穩定工作電流 IZmin
⑥溫度系數at,溫度越高,穩壓誤差越大
D.用途
①對漏極和源極進行鉗位保護
矽穩壓二極管穩壓電路
它是利用穩壓二極管的反向擊穿特性穩壓的,由于反向特性陡直,較大的電流變化，隻會引起較小的電壓變化。
瞬态抑制二極管簡稱TVS
1.特點:
在規定的反向應用條件下,當承受一個高能量的瞬時過壓脈沖時,其工作阻抗能立即降至很低的導通值,允許大電流通過,并将電壓箝制到預定水準,進而有效地保護電子線路中的精密元器件免受損壞。反映速度快(為pS級), 體積小，箝位電壓低，可靠性高雙向TVS适用于交流電路,單向TVS一般用于直流電路。
2.分類:
按極性分為單極性和雙極性兩種
3. 符号: Symbol
4.二極管的特性圖表
5.二極管的抑制瞬态電壓的例圖和單向保護圖形
6.TVS 的主要參數
① VBR :Reverse Breakdown Voltage (反向崩潰電壓即擊穿電壓)
定義: 當TVS 流過規定的1mA 電流( IR )時,測德TVS 兩極間的電壓VBR 是TVS 最小的雪崩電壓。25℃時,在這個電壓之前,TVS 是不導通的, 當瞬态電壓超過VBR ,瞬态電壓抑制二極管便産生崩潰把瞬态電壓抑制在某個水準, 提供瞬态電流一個超低電阻通路,讓瞬态電流透過瞬态電壓抑 制二極管被引開, 避開被保 護元件。
② IR: Reverse Leakage Current (反向漏電電流)
當最大反向工作電壓施加到TVS上時,TVS管有一個漏電流IR,一般都會有10-100μA的反向漏電電流。當TVS用于高阻抗電路時,這個漏電流是一個重要的參數。
③ VRWM: 最大反向工作電壓 (Reverse Stand-off Voltage:可承受的反向電壓)是器件反向工作時，在規定的IR下，器件兩端的電壓值。此時二極管為不導通之狀态，通常VRWM=(0.8~0.9)VBR。使用時,應使VRWM不低于被保護器件或線路的正常工作電壓。
④ VC(max ):最大箝位電壓(TVS diode Clamping Voltage :抑制電壓)
在脈沖峰值電流Ipp 作用下,器件兩端的最大電壓值稱為最大箝位電壓。使用時,應使VC(max )不高于被保護器件的最大允許安全電壓。最大箝位電壓與擊穿電壓之比稱為箝為系數。即:箝位系數=VC(max )/VBR一般箝位系數為1.3左右。
⑤ Cj:TVS diodeJunction Capacitance (瞬态二極管的電容值)
TVS的電容由矽片的面積和偏置電壓來決定,電容在零偏情況下,随偏置電壓的增加,該電容值呈下降趨勢。電容的大小會影響TVS器件的響應時間。瞬态電壓抑制二極管的電容值越大對電路的幹擾越大, 形成噪音越大或衰減 訊号強度越大, 對于資料/訊号頻率越高的回路,電容值不大于10pF。
⑥ IPP:最大的峰值脈沖電流。
在反向工作時,在規定的脈沖條件下,器件允許通過的最大脈沖峰值電流。
⑦ PPR:反向脈沖峰值功率。
TVS的PPR取決于脈沖峰值電流IPP和最大箝位電壓VC,除此以外,還和脈沖波形、脈沖時間及環境溫度有關。
7.瞬态抑制二極管TVS的命名法則
8. 檢測二極管的方法
用萬用表R×1k擋測量管子的好壞
①對單極型的TVS,按照測量平凡二極體的方法,可測出其正、反向電阻， 一般正向電阻為4k5左右,反向電阻為無限大 。
②對雙向極型的TVS,任意調換紅、黑表筆測量其兩引腳間的電阻值均應為無限大,否則,申明管子機能不良或已經損壞。
9. TVS在電路應用中的典型例子:
直流電中選用舉例:
整機直流工作電壓12V,最大允許安全電壓25V(峰值),浪湧源的阻抗50MΩ,其幹擾波形為方波,TP=1MS,最大峰值電流50A。
交流電路應用舉例：
直流線路采用單向瞬變電壓抑制二極管,交流則必須采用雙向瞬變電壓抑制二極管。交流是電網電壓,這裡産生的瞬變電壓是随機的,有時還遇到雷擊(雷電感應産生的瞬變電壓)是以很難定量估算出瞬時脈沖功率PPR。但是對最大反向工作電壓必須有正确的選取。一般原則是交流電壓乘1.4倍來選取TVS管的最大反向工作電壓。
直流電壓則按1.1～1.2倍來選取TVS管的最大反向工作電壓VRWM。下圖給出了一個微機電源采用TVS作線路保護的原理圖
1.在進線的220VAC處加TVS管抑制220V交流電網中尖峰幹擾。
2. 在變壓器進線加上幹擾濾波器,濾除小尖峰幹擾。
3 .在變壓輸出端VAC=20V處又加上TVS管,再一次抑制幹擾。
4 .到了直流10V輸出時還加上TVS管抑制幹擾。
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