tvs二极管是一种限压保护器件。tvs二极管有轴向引线、贴片式和模块等封装形式。如果被保护器件遭遇一个瞬时过压脉冲,tvs二极管就立即从高阻抗降至导通状态,把瞬态大电流排泄到接地端,保护线路中的敏感精密元器件。
选择tvs时,需要考虑的10个注意事项:
(1)评估使用环境,如果tvs二极管需要经受来自两个方向的浪涌电压(尖峰脉冲电压),就采用双向管子(bidirectionaltvsdiode),否则选用单极性的单向tvs二极管(unidirectionaltvsdevice)。
(2)tvs二极管vc值应低于被保护元件的最高电压。vc是二极管截止状态的电压值,即esd冲击状态时通过tvs的电压。需要注意的是,vc不能大于被保护回路的可承受极限电压,否则被保护器件面临被损坏的危险。
(3)正常工作状态下,tvs二极管最好处于vr以下,不要处于击穿状态。
(4)如果确定了浪涌电流ipp,就能够通过vcipp来确定功率。如果无法确定ipp的大致范围,就选用功率大些的tvs二极管。在给定的最大箝位电压下,功耗pm越大,其浪涌电流的承受能力越大;在给定功耗pm下,箝位电压vc越低,其浪涌电流的承受能力越大。另外,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。
(5)tvs二极管所能承受的瞬态脉冲是不重复的,器件规定的脉冲重复频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01%。如果电路内出现重复性脉冲,应考虑脉冲功率的累积,不然有可能损坏tvs。
(6)保护小电流负载时,可在线路中增加限流电阻,只要限流电阻阻值适当,一般不会影响线路的正常工作。
(7)tvs二极管的电容量在特定1mhz频率下测得,由tvs的雪崩结截面决定。由于该电容量的大小与tvs的电流承受能力成正比,太大的话会引发信号衰减。因此,电容量(c值)是数据接口电路选用tvs的重要参数。
(8)按照iec61000-4-2国际标准,要求tvs二极管能够应对的esd冲击必须高于8kv(mb,接触)和15kv(bm,空气)。在质量意识和激烈的竞争市场中,一些半导体生产厂商的产品采用了更高级别的抗冲击标准。
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2020-9-2715:04上传
(9)根据参数选型时,要留有一定的裕量,避免器件工作在设计参数极限附近。只要价格允许,要尽量选用反应速度足够快、敏感度足够高的器件,以有效发挥保护器件的功效。
(10)实际应用中,可以将tvs二极管与其他电路保护器件组合使用,也可选择集成了其它功能的复合器件,以应对苛刻、多变的使用环境。
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