TVS瞬態抑制二極管的特性及主要參數

　　瞬態抑制器二極管(Transient Voltage Suppressor)也就是TVS瞬態抑制器二極管，簡稱TVS，是一種二極管形式的高效能保護器件。當TVS 二極管的兩極受到反向瞬態高能量沖擊時，它能以10的負12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變為低阻抗，吸收高達數千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。今天里陽半導體和大家聊一聊瞬態抑制二極管的特點及TVS的特性及主要參數。

　　一、瞬態抑制二極管具體有以下三大特點：

　　1、將TVS 二極管加在信號及電源線上，能防止微處理器或單片機因瞬間的肪沖，如靜電放電效應、交流電源之浪涌及開關電源的噪音所導致的失靈。

　　2、靜電放電效應能釋放超過10000V、60A 以上的脈沖，并能持續10ms;而一般的TTL 器件，遇到超過30ms 的10V脈沖時，便會導至損壞。利用TVS 二極管，可有效吸收會造成器件損壞的脈沖，并能消除由總線之間開關所引起的干擾(Crosstalk)。

　　3、將TVS 二極管放置在信號線及接地間，能避免數據及控制總線受到不必要的噪音影響。

　　二、TVS瞬態抑制二極管的特性及主要參數

　　1、TVS 的特性曲線

　　TVS 的電路符號與普通穩壓二極管相同。它的正向特性與普通二極管相同;反向特性為典型的PN 結雪崩器件。

　　在瞬態峰值脈沖電流作用下，流過TVS 的電流，由原來的反向漏電流ID上升到IR 時，其兩極呈現的電壓由額定反向關斷電壓VWM 上升到擊穿電壓VBR，TVS 被擊穿。隨著峰值脈沖電流的出現，流過TVS 的電流達到峰值脈沖電流IPP。在其兩極的電壓被箝位到預定的最大箝位電壓以下。爾后，隨著脈沖電流按指數衰減，TVS 兩極的電壓也不斷下降，最后恢復到起始狀態。這就是TVS 抑制可能出現的浪涌脈沖功率，保護電子元器件的整個過程。

　　2、TVS 的特性參數

　　1)、最大反向漏電流ID和額定反向關斷電壓VWM。VWM 是TVS 最大連續工作的直流或脈沖電壓，當這個反向電壓加入TVS 的兩極間時，它處于反向關斷狀態，流過它的電流應 于或等于其最大反向漏電流 ID。

　　2)、最 擊穿電壓VBR 和擊穿電流IR

　　VBR 是TVS 最 的雪崩電壓。25℃時，在這個電壓之前，TVS 是不導通的。當TVS 流過規定的1mA 電流(IR)時，加入TVS 兩極間的電壓為其最 擊穿電壓VBR。按TVS 的VBR 與標準值的離散程度，可把TVS 分為±5%VBR和平共處±10%VBR 兩種。對于±5%VBR來說，VWM=0.85VBR;對于±10%VBR 來說，VWM=0.VBR。

　　3)、最大箝拉電壓VC 和最大峰值脈沖電流IPP

　　當持續時間為20微秒的脈沖峰值電流IPP 流過TVS 時，在其兩極間出現的最大峰值電壓為VC。它是串聯電阻上和因溫度系數兩者電壓上升的組合。VC 、IPP反映 TVS 器件的浪涌抑制能力。VC 與VBR 之比稱為箝位因子，一般在1.2~1.4之間。

　　4)、電容量C

　　電容量C 是TVS 雪崩結截面決定的、在特定的1MHZ頻率下測得的。C 的大與TVS 的電流承受能力成正比，C 過大將使信號衰減。因此，C 是數據接口電路選用TVS 的重要參數。

　　5)、最大峰值脈沖功耗PM

　　PM 是TVS 能承受的最大峰值脈沖耗散功率。其規定的試驗脈沖波形和各種TVS 的PM 值，請查閱有關產品手冊。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM 越大，其浪涌電流的承受能力越大;在給定的功耗PM 下，箝位電壓VC 越低，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續時間和環境溫度有關。而且TVS 所能承受的瞬態脈沖是不重復的，器件規定的脈沖重復頻率(持續時間與間歇時間之比)為0.01%，如果電路內出現重復性脈沖，應考慮脈沖功率的“累積”，有可能使TVS 損壞。

　　6)、箝位時間TC

　　TC 是從零到最 擊穿電壓VBR 的時間。對單極性TVS 于1×10-12秒;對雙極性TVS ，于1×10-11 秒。

　　由于瞬態抑制二極管具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差 、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優點，目前已廣泛應用于計算機系統、通訊設備、交/直流電源、汽車、電子鎮流器、家用電器、接觸器噪音的抑制等各個領域中。對于瞬態抑制二極管的特性及主要參數就介紹到這里了，想要了解更多TVS瞬態抑制二極管，可以關注里陽半導體，后期會不斷更新的!