瞬变二极管是一种二极管形式的高效能呵护器件,具有极快的响应时候和相当高的浪涌领受能力。当TVS二极管的两头受到反向瞬态过压脉冲时,能以极高的速度把两头间的高阻抗变为低阻抗,以领受瞬间年夜电流,并将电压箝制在预定数值,从而有用呵护电路中的元器件免受损坏。本文讲述了TVS器件的首要特征参数和选用寄望事项,同时给出了TVS在电路设计中的应用体例。 1 TVS二极管的特征及首要参数 1.1 TVS二极管的器件特征 在划定的反向应用前提下,TVS二极管对受呵护的线路呈高阻抗状况。当瞬间电压跨越其击穿电压时,TVS二极管就会供给一个低阻抗的路径,并经由过程年夜电流体例使流向被呵护元器件的瞬间电流分流到TVS二极管,同时将受呵护元器件两头的电压限制在TVS的箝制电压。当过压前提消逝踪后,TVS二极管又恢复到高阻抗状况。与陶瓷电容比拟,TVS可以承受15 kV的电压,但陶瓷贴片电容对高压的承受能力比力衰。5 kV的冲击就会造成约10%陶瓷电容失踪效,而到10 kV时,其损坏率将高达到60%。 1.2 TVS二极管的首要参数 (1)最小击穿电压VBR 当TVS流过划定的电流时,TVS两头的电压称为最小击穿电压,在此区域,TVS呈低阻抗的通路。在25℃时,低于这个电压,TVS是不会发生雪崩击穿的。 (2)额定反向关断电压VWM VWM是TVS在正常状况时可承受的电压,此电压应年夜于或即是被呵护电路的正常工作电压。但它又需要尽量与被呵护电路的正常工作电压接近,这样才不会在TVS工作以前使整个电路面临过压威胁。按TVS的VBR与尺度值的离散度,可把VBR分为5%和10%两种,对于5%的VBR来说,VWM=0.85VBR腿;而对于10%的VBR来说,VWM=0.81VBR。 (3)最年夜峰值脉冲电流IPP IPP是TVS在反向状况工作时,在划定的脉冲前提下,器件承诺经由过程的最年夜脉冲峰值电流。 (4)箝位电压Vc 当脉冲峰值电流Ipp流过TVS二极管时,其两头呈现的最年夜电压值称为箝位电压Vc。Vc和Ipp反映了TVS的浪涌按捺能力。凡是把Vc与VBR之比称为箝位因子(系数),其值一般在1.2~1.4之间。现实利用时,应使Vc不年夜于被呵护电路的最年夜承诺平安电压,否则被呵护器件将面临被损坏的可能。 (5)最年夜峰值脉冲功耗PM PM凡是是最年夜峰值脉冲电流Ipp与箝位电压Vc的乘积,也就是最年夜峰值脉冲功耗。它是TVS能承受的最年夜峰值脉冲功耗值。在给定的最年夜钳位电压下,功耗PM越年夜,其浪涌电流的承受能力越年夜。此外,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、脉冲持续时候和情况温度有关。而且,TVS所能承受的瞬态脉冲是不成频频施加的。 (6)电容量C TVS二极管的电容是由其硅片的截面积和偏置电压来抉择的,它是在1 MHz特定频率下测得的。C的巨细与TVS的电流承受能力成正比,C太年夜,将使旌旗灯号衰减。是以,电容C是数据接口电路选用TVS的主要参数。 (7)漏电流IR IR是最年夜反向工作电压施加到TVS上时,TVS二极管的漏电流。当TVS用于高阻抗电路时,这个漏电流IR一个主要参数。 2选用TVS二极管的寄望事项 在选用TVS二极管时,按照电路的具体情况,一般应考虑以下几个首要身分: 首先,因为双向TVS可以在正反两个标的目标领受瞬时年夜脉冲功率,并把电压箝制到预定水平。是以,若电路有可能承受来自两个标的目标的浪涌电压冲击时,应被选用双向TVS。双向TVS一般合用于交流电路,单向TVS二极管一般用于直流电路。此外,箝位电压Vc不年夜于被呵护电路的最年夜承诺平安电压。 其次,就是最年夜峰值脉冲功耗PM必需年夜于电路中呈现的最年夜瞬态浪涌功率。可是,在现实应用过程中,浪涌有可能频频地呈现,在这种情况下,即使单个的脉冲能量比TVS器件可承受的脉冲能量要小得多,可是,假如频频施加,这些单个的脉冲能量堆集起来,也可能在某些情况下跨越TVS器件所能承受的脉冲能量。是以,在电路设计时,必需在这点受骗真考虑并选用合适的TVS器件,以使其在划定的距离时候内,频频施加脉冲能量的累积不至于跨越TVS器件的脉冲能量额定值。 第三,在现实应用过程中,对最年夜反向工作电压必需有准确的拔取,一般原则是以交流电压的1.4倍来拔取TVS管的最年夜反向工作电压。直流电压则按1.1~1.2倍来拔取TVS二极管的最高反向工作电压。 3 TVS在电路设计中的典型应用 在现实的应用电路中,措置瞬时脉冲对器件损害的最好法子,就是将瞬时电流从敏感器件引开。为达到这一目标,将TVS在线路板上与被呵护线路并联。这样,当瞬时电压跨越电路正常工作电压后,TNS将发生雪崩击穿,从而供给给瞬时电流一个超低阻抗的通路,其功效是瞬时电畅经由过程TVS被引开,从而避开被呵护器件,而且在电压恢复正常值之前使被呵护回路一向连结截止电压。在此之后,当瞬时脉冲竣事今后,TVS二极管再自动恢复至高阻状况,整个回路进进正常电压状况。以下是TVS在电路应用中的几个典型实例。 3.1 TVS二极管在交流电路中的应用 图1所示是一个双向TVS在交流电路中的应用电路。应用TVS可以有用地按捺电网带来的过载脉冲,从而起到呵护整流桥及负载中所有元器件的感化。图1中的TVS箝位电压应不年夜于电路的最年夜承诺电压。 3.2\用TVS二极管呵护直流稳压电源 图2是一个直流稳压电源,在其稳压输出端加上TVS,可以呵护利用该电源的仪器设备,同时还可以领受电路中晶体管的集电极到发射极间的峰值电压,从而呵护晶体管。建议在每个稳压源的输出端增添一个TVS管,这样可以年夜幅度地前进整机的靠得住性。 3.3用TVS二极管呵护晶体管电路 各类瞬变电压能使晶体管的EB结或CE结击穿而损坏,出格是晶体管集电极有感性(线圈、变压器、电念头)负载时,凡是会发生高压反电势,因而可能使晶体管损坏。在现实应用中,建议采用TVS作为呵护器件。图3所示为TVS呵护晶体管的四种电路实例。 3.4集成电路的呵护 因为现代IC的集成度越来越高,而其耐压则越来越低,因而很等闲受到瞬变电压的冲击而损坏,故须采纳呵***子。凡是在CMOS电路的输进端及输出端都有呵护网路,为了靠得住起见,在各整机对外接口处也增添了各类呵护收集。图4给出了用TVS对TTL及CMOS器件进行呵护的有关电路法子。 3.5用TVS二极管呵护集成运放 集成运放对外界电应力很是敏感。是以,在利用运放的过程中,假如因独霸失踪误或采纳了不正常的工作前提,往往会呈现过年夜的电压或电流,出格是浪涌和静电脉冲,从而很等闲使运放受损或失踪效。图5所示是用TVS在运放差模输进端防止过压损伤的呵护电路。 4竣事语 本文首要讲述了TVS器件的特征和首要参数,以及选用器件时的寄望事项,同时给出了器件在电路设计中的典型应用电路,以便加深电路设计人员对TVS二极管的熟悉,为设计出高靠得住性的应用电路供给根本。当然今朝的TVS二极管在国内的应用正处于推广阶段,但我们有来由相信,跟着越来越多的设计者对TVS二极管的熟悉不竭加深以及TVS所表示出来的优异机能,TVS二极管器件最终将获得极为普遍的应用。阅读关头词: TVS二极管瞬变二极管
如何忙设计一个吸收瞬间的220V电压如何忙设计一个吸收瞬间的220V电压电路此帖出自电源技术论坛
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“如何忙设计一个吸收瞬间的220V电压电路”实在看不懂楼主想要表达什么。
本帖最后由ywlzh于2017-5-1 电源冷知识+各国电源电压亚太地区
名称电压插座供电情形
日本100V双孔扁型
韩国220V双孔圆型
中国香港220V三孔扁平型供电正常
中国澳门220V三孔型
越南220V双孔圆型及扁型供电尚属稳定,有间歇性停 恒功率负载与恒电压负载的功率不等对于图5中的稳定区域也不知道怎么来的,上面的曲线没有看懂,只看懂了下面的是恒功率负载的曲线。主要的问题就是式(1)不知道如何得到的,看了几天完全推 这些SESD器件的超低电容带来了业界最低的插入功东莞市平尚电子科技有限公司地 址: 东莞市黄江镇利氏工业区 平尚科技园 电 话: 0769-86960218 86961061传 真: 0769-86960277 82308889 手 机: 13622671559 18925557669主营产品: 贴片电容、贴片钽电容、贴片电阻、贴片二极管、贴片三极管、电解电容、贴片电感、贴片磁珠这些SESD器件的超低电容带来了业界最低的插入功耗TE Connec
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