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TVS管相关知识在设计中,使用到了 TVS管,在之前的设计中没有特别关注TVS管。今天查了一些资料,算是简单的有个了解。TVS管是一种保护器件。它的英文全称为transient voltage suppressor,意思是瞬态电压抑制器.TVS管是一种二极管形式的器件。其原理有点像稳 压二极管,都是利用反向击穿稳定电压,但TVS管的响应速度要快于稳压管。当TVS管的受到反向瞬态高能量冲击是,它能以极高的速度(亚纳 秒级)将两级间的阻抗变为低阻抗,从而具有很好的浪涌功率吸收能力,同时也能使两级之间的电压保持在一个预定值,有效的保护电路中其他元 器件的免受浪涌脉冲的损坏。顺便把TVS管和稳压管两者比较一下:【相同点】1。都可以限制两端电压在一定得范围内。2. 长时间耐流值差不多,跟体积功耗有关。【不同点】1. 电压精度上稳压管的稳压值比较精确,TVS是在一个范围内2. 通流能力上 稳压管的耐涌浪电流很小,而TVS可以达到几百A3. 原理上稳压管是齐纳隧道效应或雪崩效应,TVS是雪崩效应4. 应用上稳压管用于稳压,TVS用于瞬态高压保护5. 稳压值上 稳压管3。3V75V, TVS管6.8V550V6. 响应时间 TVS可以达到1ps比较后就比较清楚了,稳压二极管和TVS管是不可以相互替代的.清楚了原理我们来看TVS管的一些参数,我们通过Datasheet来看,这样比较直观。UNIDIRECT 0ML 帧TWO.DEVICE|皿:|总CODEREVERSE stand-off JOLlAG&VRAW iX|朗 EXDOWN VOLTAGE CBRlViUlN. ITEREAKDOfN VOLTAGE VBR (V|HAXTFE5T CURRENT IT imAblAXlML.KLAl.NGPEAKPILSE CURRENT Ipp (A)REVERSE LEAKAGE 娜伽IR ;lA)P4EMAJJC壮g.MOptSfAwacAr.M1192-6.E?BJ-510SOOE.DO7.371C38Bfigure1 datasheet中的选型参数第一栏和第二栏是和具体器件相关的,我们不管它。REVERSE STAND-OFF VOLTAGE VRWM(V)反向峰值电压,这个即TVS管的工作电压,保证在正常工作时,TVS管两端的电阻很大,这就保证 了 TVS管吸收的电流可以忽略不计。一般来说,这个值等于或略大于正常工作电压。BREAKDOWN VOLTAGE VBR(V) MIN & MAX IT反向击穿电压,表明在直流电流IT条件下,测得的反向电压值,表明从此点开始器件进入反向 雪崩击穿。TEST CURRENT IT(mA)测试电流,用来规定器件的反向击穿电压值。MAXIMUM CLAMPING VOLTAGE IPP Vc(V)最大钳位电压,在规定的脉冲时间tr/tp内,承受的最大峰值电流Ipp是,加在器件上的最大电压值。PEAK PULSE CURRENT IPP (A)最大脉冲电流,在规定的时间tr/tp内,器件所允许通过的最大峰值脉冲电流。REVERSE LEAKAGE VRWM IR (uA)反向漏电流,即在工作电压VRWM时,流经TVS管的反向电流.还有就是:Cj Junction Capacitance接电容,主要指TVS和GND或I0连接时,具有的电容值。还有部分作为高速I0上保护的TVS,还会给出insert loss Freq。以便确认是否能作为保护器件。得知了这些参数后,就可以选择合适的器件用以自己的电路上了,网上流行这样的选型原则。 TVS额定反向关断电压VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压. 最小击穿电压VBR=VWM/KBR (其中,KBR=0.80.9)。 TVS的最大箝位电压VC应小于被保护电路的损坏电压,即VC=KCxVBR (其中,KC=1.3)。 在规定的脉冲持续时间内,TVS的最大峰值脉冲功耗PM必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大箝位电压后,其峰值脉 冲电流应大于瞬态浪涌电流。
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