TVS二极管选型

2021-09-26 10:34:45 admin

TVS本质上是一个稳压二极管,当出现瞬态电压浪涌(雷击、静电)时,管子变成低阻抗的导通状态,起到分流作用,把电压拑制在一个稳定的范围,保护后端电路。

保险丝

TVS的V-I曲线如下图所示。

保险丝保险丝


参数说明:

1.VRWM(VR, Reverse Standoff Voltage):反向最大工作电压、反向临界电压。当TVS管两端电压小于或等于VRWM时,管子处于截止状态。


2.VBR(VB, Breakdown Voltage, Reverse Breakdown Voltage):击穿电压。TVS管通过规定的测试电流IT(一般是1mA或1mA)时开始导通的电压。在实际规格书上,一般会给出一个最小值和一个最大值。


3.VC(Clamping Voltage, Maximum Clamping Voltage):最大钳位电压。TVS管处于完全导通状态下两端的最大电压。


4.IPP(Peak Pulse Current):最大峰值脉冲电流。TVS管能承受的最大电流,表征管子的泄流能力。


TVS管的型号命名以功率为基础:如SMCJ(400W),P6KE(600W),这个功率表示管子的最大承受功率PPP,超过这个最大功率管子就有可能会烧坏。用电流来分析也是一样的,最大功率PPP= VC *IPP,因为最大钳位电压VC是确定的,最大峰值脉冲电流IPP也随之确定了。当超过IPP的时候管子有可能烧坏。


TVS工作在反向偏置状态,当瞬态电压超过击穿电压VBR后,管子处于导通状态,可视为短路,电流从TVS管导走,把管子两端的电压拑制在一定电压值范围(≤VC),从而对后端负载电路起到保护作用。

保险丝

一般来讲,直流电路选择单向管(也可以选双向管,视电路设计而定);交流电路选择双向管。选型的时候应满足:

1.VRWM≥电路正常工作电压。即电路正常工作时,TVS管处于截止状态,不对电路产生影响。

2.IPP≥估计的瞬态电流,或TVS功率≥估计的瞬态功率,保证TVS管不会损坏。

3.VC≤被保护元件的安全电压。负载元件的耐压需大于钳位电压。

环境温度:和PPTC一样,TVS的PPP和IPP也有一个温度折减曲线。温度升高时,管子能承受的最大功率减小。

CJ 结电容:一般对电源线来讲可以不考虑;对于在数据、信号电路上应用时应选择低容值的TVS来避免信号波形畸变或引入干扰。


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