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什么是瞬态抑制二极管

2022-04-13 07:13分类:电子元器件 阅读:

 

什么叫暂态抑止二极管

暂态抑止二极管(TransientVoltageSuppressor)通称TVS,是一种二极管方式的高效率维护元器件。当TVS二极管的两方面遭到方向暂态高效率能量撞击时,它能以10的负12次方秒数量级的速率,将其两方面间的高特性阻抗变成低特性阻抗,消化吸收达到数Kw的浪涌保护器输出功率,使两方面间的工作电压箝位于一个预订值,合理地维护电子电路中的高精密电子器件,免遭各种各样浪涌保护器单脉冲的毁坏。因为它有着响应速度快、暂态输出功率大、泄露电流低、击穿电压误差、箝位工作电压容易操纵、无毁坏極限、体型小等优势。
已广泛运用于计算机软件、通信设备、交/直流稳压电源、车辆、电子镇流器、电器产品、仪表设备(电表)、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数据数码相机的维护、共模/差模维护、RF藕合/IC推动接受维护、电动机无线电波影响抑止、音频/视頻键入、感应器/变速箱、工业自动化控制回路、汽车继电器、交流接触器噪声的控制等各行各业。实际有下列三大特性:

1、将TVS二极管加在数据信号及电源插头上,能避免微控制器或单片机设计因刹那间的肪冲,如静电感应充放电效用、交流电之浪涌保护器及开关电源电路的噪声所致使的失效。
2、静电感应充放电效用能释放出超出10000V、60A之上的单脉冲,并能不断10ms;而一般的TTL元器件,碰到超出30ms的10V单脉冲时,便会导致毁坏。运用TVS二极管,可高效消化吸收会导致元器件破坏的单脉冲,并能清除由系统总线中间电源开关所造成的影响(Crosstalk)。
3、将TVS二极管置放在电源线及接地装置间,能防止数据信息及操纵系统总线遭受多余的噪声危害。
一、TVS的特点及基本参数
1、TVS的性能曲线图
TVS的电路符号与一般稳压二极管同样。它的正面特点与一般二极管同样;反方向特点为常见的PN结山崩元器件。在暂态最高值浪涌电流功效下,穿过TVS的电流量,由原先的反方向泄露电流ID升高到IR时,其两方面展现的工作电压由额定值反方向关闭工作电压VWM升高到击穿电压VBR,TVS被穿透。伴随着最高值浪涌电流的发生,穿过TVS的交流电做到最高值浪涌电流IPP。在其两方面的电流被箝位到预期的较大 箝位工作电压下列。而后,伴随着浪涌电流按指数值衰减系数,TVS两方面的电流也持续降低,最终修复到初始情况。这就是TVS抑止很有可能产生的浪涌保护器脉冲功率,维护电子元件的全部全过程。

2、TVS的性能主要参数
①较大 反方向泄露电流ID和额定值反方向关闭工作电压VWM。
VWM是TVS较大 持续作业的直流电或单脉冲工作电压,当这一反方向工作电压添加TVS的两方面间时,它处在反方向关闭情况,穿过它的电流量应当或等同于其较大 反方向泄露电流ID。

②最击穿电压VBR和穿透电流量IRVBR是TVS最的山崩工作电压。25℃时,在这个工作电压以前,TVS不是通断的。当TVS穿过要求的1mA电流量(IR)时,添加TVS两方面间的工作电压为其最击穿电压VBR。按TVS的VBR与指标值的离散程度,可把TVS分成±5%VBR和睦相处±10%VBR二种。针对±5%VBR而言,VWM=0.85VBR;针对±10%VBR而言,VWM=0.81VBR。

③较大 箝拉工作电压VC和较大 最高值浪涌电流IPP
当延迟时间为20微秒的单脉冲谷值电流量IPP穿过TVS时,在其两方面间产生的最高最高值工作电压为VC。它是串联电阻上和因温度系数二者工作电压升高的组成。VC、IPP体现TVS元器件的浪涌保护器抑止工作能力。VC与VBR比例称之为箝位因素,一般在1.2~1.4中间。

④容量C
容量C是TVS山崩结横截面选择的、在特殊的1MHZ頻率下测定的。C的大与TVS的电流量承受力正相关,C过将军使数据信号衰减系数。因而,C是数据信息通信接口采用TVS的主要主要参数。

⑤较大 最高值单脉冲功能损耗PM
PM是TVS能承担的最高最高值单脉冲损耗输出功率。其要求的实验单脉冲波型和各种各样TVS的PM值,请查阅相关产品说明书。在给出的较大 箝位工作电压下,功能损耗PM越大,其浪涌电压的承受力越大;在给出的功能损耗PM下,箝位工作电压VC越低,其浪涌电压的承受力越大。此外,最高值单脉冲功能损耗还与单脉冲波型、延迟时间和工作温度相关。并且TVS能够承担的暂态单脉冲不是反复的,元器件要求的单脉冲反复頻率(延迟时间与间歇性時间之比)为0.01%,假如电源电路内发生可重复性单脉冲,应考虑到脉冲功率的“积累”,有可能使TVS毁坏。

⑥箝位時间TC
TC是以零到最击穿电压VBR的時间。对单旋光性TVS于1×10-12秒;对双旋光性TVS于是1×10-1一秒。

二、TVS二极管的归类
TVS元器件能够 按旋光性分成单旋光性和双旋光性二种,按用处可分成各种各样电源电路都适合的通用性元器件和独特电源电路可用的专用元器件。如:各种各样交流电流保护装置、4~200mA电流量环境保护器、手机充电线保护装置、同轴线保护装置、话机保护装置等。若按封裝及内部构造可分成:径向导线二极管、调心轴承直插TVS列阵(可用多段维护)、帖片、部件式和大功率模块式等。

三、TVS的采用方法
1、明确被维护控制电路的较大 直流电或持续工作标准电压、电源电路的稳定规范工作电压和“高档”容限。
2、TVS额定值反方向关闭VWM应大于或等于被维护控制电路的最高工作标准电压。若选
  用的VWM太低,元器件很有可能进到山崩或因反方向泄露电流很大危害线路的常规工作中。串行通信联接分工作电压,并行处理联接分电流量。
3、TVS的较大 箝位工作电压VC应当被维护控制电路的毁坏工作电压。
4、在要求的脉冲信号延迟时间内,TVS的最高最高值单脉冲功能损耗PM务必高于被维护电源电路内有可能产生的最高值脉冲功率。在明确较大 箝位工作电压后,其最高值浪涌电流应超过暂态浪涌电压。
5、针对数据信息通信接口的维护,还需要留意选择具备适合电容器C的TVS元器件。
6、依据用处采用TVS的旋光性及封裝构造。交流电路采用双旋光性TVS比较有效;多段维护采用TVS列阵更加有益。
7、溫度考虑到。暂态工作电压抑制器能够 在-55~ 150℃中间工作中。假如必须TVS在一个转变的气温工作中,因为其反方向泄露电流ID是随提升而扩大;功能损耗随TVS结温提升而降低,从 25℃到 175℃,大概线形降低50%雨击穿电压VBR随环境温度的提升按一定的指数提升。因而,务必查看相关产品资料,考虑到环境温度改变对其特
性的危害。

四、TVS与氧化锌压敏电阻的较为
,中国许多需开展浪涌保护的设施上运用的是氧化锌压敏电阻。氧化锌压敏电阻是一种镀覆物电磁继电器。TVS比氧化锌压敏电阻的特点优异得多.

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