分析电阻与TVS管对浪涌防护的巨大贡献

2019-1-9 13:53:12 2015 TVS管脉冲 TVS

0 ` 　　瞬态抑制(TVS)二极管又叫箝位型二极管，是目前普遍使用的一种高效能限压保护器件，它的外型与普通二极管相同，但其吸收的浪涌功率可达上千瓦，它的主要特点是在反向应用条件下，当承受一个高能量的脉冲时，其工作阻抗立即降至极低的导通值，从而允许大电流通过，同时把电压箝制在预定水平，反应速度很快，为ps级，因此可有效地保护电子线路中的精密元器件。在信号端口的浪涌防护设计中，TVS管还常常与电阻匹配一起使用，以提高浪涌防护效果。　　1.TVS管的特性及关键参数　　1、TVS管的特性　　在规定的反向应用条件下，TVS管对受保护的线路呈高阻抗状态。当瞬间电压超过其击穿电压时，TVS管就会提供一个低阻抗的路径，并通过大电流方式使流向被保护元器件的瞬间电流分流到TVS管，同时将受保护元器件两端的电压限制在TVS管的箝位电压。当过压条件消失后，TVS管又恢复到高阻抗状态。　　2、TVS管的关键参数　　（1）最小击穿电压VBR：器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流IBR（一般情况IBR＝1mA）下，测得器件两端的电压称为最小击穿电压。　　（2）反向断态电压VRWM：TVS管最大连续工作的直流或脉冲电压，该电压施加于TVS管的两极间时，它处于反向关断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流IR。　　2.TVS管与压敏电阻的区别　　TVS管的非线性特性和稳压管一样，击穿前漏电流很小，击穿后是标准的稳压特性，比起压敏电阻来TVS管最大箝位电压偏离击穿电压较小，优于压敏电阻。在很多精细保护的电子电路中，应用TVS管是比较好的选择。TVS管的流通量在限压型浪涌保护器件中是最小的，一般用于最末级的精细保护，因其流通量小，一般不用于交流电源线路的保护，直流电源的防雷电路使用TVS管时，一般还需要与压敏电阻等流通容量大的器件配合使用。TVS管便于集成，很适用于在PCB板上使用。　　TVS管具有的另一个优点是可灵活选用单向和双向保护器件，在单极性的信号电路和直流电源电路中，选用单向TVS管，可以获得比压敏电阻更低的残压。TVS管也可以与二极管串联，利用二极管寄生电容较小的特点来降低总寄生电容或者串联小电阻降低总寄生电容，从而实现对高速信号端口的保护。　　3.TVS管和电阻做浪涌防护　　在信号端口的浪涌防护设计中，为了提高浪涌防护效果，常常用TVS与电阻匹配一起使用，但是TVS和电阻在设计中不同的布局，效果会有很大的差异，布局一：保护电阻放置在TVS管的前面，布局二：保护电阻放置在TVS管的后面---如下图1所示。 ` 0
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