陕西插件瞬态抑制二极管应用

电压及电流的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因，常给人们带来无法估量的损失。这些干扰通常来自于电力设备的起停操作、交流电网的不稳定、雷击干扰及静电放电等,瞬态干扰几乎无处不在、无时不有，使人感到防不胜防。幸好,一种高效能的电路保护器件TVS的出现使瞬态干扰得到了有效抑制，TVS（TransientVoltageSuppressor）或称瞬态抑制二极管，是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品，其电路符号和普通稳压二极管相同，外形也与普通二极管无异。SMB/DO-214AA封装的TVS有SMBJ、P6SMB、1.0SMB系列等。陕西插件瞬态抑制二极管应用

TVS管在稳压管工艺基础上发展起来的新产品，是一种新型的高效电路保护器件之一，具有P秒级的响应时间和高浪涌吸收能力；而稳压二极管，利用pn结反向击穿状态，在电流变化范围内，保持电压稳定所研发出来稳压作用的二极管。共同点：在一定范围内，能限制两端的电压；长时间运作耐流值几乎一样，均跟体积功耗相关联。工作原理不同：tvs管：雪崩效应，在高能量的瞬时过压脉冲时，阻抗能立马降低到很低的导通值，允许较大电流通过，并将电压箝制到预定水平，避免电路中的精密元器件免受损坏。稳压管：齐纳隧道效应，当反向电压达到并超过稳定电压时，反向电流突然增大，而二极管两端电压恒定。湖北200W瞬态抑制二极管参数TVS按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的**型器件。

平时在做浪涌测试时，总是提到的参数是设备所能承受的浪涌电压，如差模2KV，共模4KV等。在选用防浪涌所用的TVS时，也就经常考虑这个问题，TVS哪个参数能对应出不同的浪涌电压值。在TVS选型时，有很多参数需要考虑，如钳位电压、击穿电压、脉冲峰值电流和负载电容等。这里不讨论其他参数，只关注如何计算出所能承受的浪涌电压。下图中提到了的两个参数：比较大钳位电压和脉冲峰值电流，其承受的比较大浪涌功率为比较大钳位电压*脉冲峰值电流=24.4V*24.6A=600.24W。这也是我们常说的SMB系列TVS能承受600W功率。如果没有特殊说明，这个功率是在10/1000us浪涌测试波形下测量的。

TVS瞬态抑制二极管失效模式：1：当瞬态脉冲能量大于TVS所能承受能量时会引起TVS器件过电应力损伤，特别是当瞬态能量远远超出TVS所能承受的数倍时会直接导致TVS过电应力烧毁。失效模式为短路。2：当电路中通过的电流太大，可能会造成TVS炸裂，失效模式为开路。这种情况通常为设计时考虑不周全，TVS通流量过小造成的。3：电性能退化当TVS经过成千上万次的标准脉冲冲击后失效，失效模式为短路。这种模式因长时间工作结温持续增大导致（器件内部结构变化、散热能力下降）过热烧毁。当瞬态脉冲能量大于TVS所能承受能量时会引起TVS器件过电应力损伤。

高温当TVS器件工作温度超过其比较大允许工作温度时，易发生短路失效且通常发生在pn结表面。这是因为，在高温条件工作下，表面可动离子的数量**增加[5]，表面电流也随之增大，表面功率密度和温度比体内高，使pn结边缘结温超过200℃，边缘局部区域晶格遭受致命性的损坏。TVS在高温反偏筛选中短路失效情况统计表明:高击穿电压(150V以上)TVS器件更容易发生短路失效。这是因为在相同额定功率的TVS系列中，在承受相同功率时，高击穿电压TVS芯片温升更高。TVS允许的正向浪涌电流在T =25℃，T=10ms条件下，可达50～200A 。湖北200W瞬态抑制二极管参数

当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，皮秒级的速度变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率。陕西插件瞬态抑制二极管应用

TVS的电路符号与普通稳压二极管相同。它的正向特性与普通二极管相同；反向特性为典型的PN结雪崩器件。在瞬态峰值脉冲电流作用***过TVS的电流，由原来的反向漏电流ID上升到IR时，其两极呈现的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR，TVS被击穿。随着峰值脉冲电流的出现，流过TVS的电流达到峰值脉冲电流IPP。在其两极的电压被箝位到预定的比较大箝位电压以下。尔后，随着脉冲电流按指数衰减，TVS两极的电压也不断下降，***恢复到起始状态。这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率，保护电子元器件的整个过程。陕西插件瞬态抑制二极管应用

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