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大箝拉电压VC 和大峰值脉冲电流IPP
当持续时间为20微秒的脉冲 峰值电流IPP 流过TVS 时,在其两极间出现的大峰值电压为VC。它是串联电阻上和因温度系数两者电压上升的组合。VC 、IPP反映 TVS 器件的浪涌抑制能力。VC 与VBR 之比称为箝位因子,一般在1.2~1.4之间。
电容量C
电容量C 是TVS 雪崩结截面决定的、在特定的1MHZ频率下测得的。C 的大小与TVS 的电流承受能力成正比,C 过大将使信号衰减。因此,C 是数据接口电路选用TVS 的重要参数。
大峰值脉冲功耗PM
PM 是TVS 能承受的大峰值脉冲耗散功率。其规定的试验脉冲波形和各种TVS 的PM 值,请查阅有关产品手册。在给定的大箝位电压下,功耗PM 越大,其浪涌电流的承受能力越大;在给定的功耗PM 下,箝位电压VC 越低,其浪涌电流的承受能力越大。另外,峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且TVS 所能承受的瞬态脉冲是不重复的,器件规定的脉冲重复频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01%,如果电路内出现重复性脉冲,应考虑脉冲功率的“累积”,有可能使TVS 损坏。
瞬态抑制二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10的负12次方秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值,有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。
在正常电压条件下,TVS 瞬态抑制二极管表现为开路,但存在少量漏电流。当正常电压超过一定水平时,TVS瞬态抑制二极管结雪崩,结果过电压从被保护电路中分流并通过TVS二极管分流。当过电压消失时,设备会自动复位。
瞬态电压抑制二极管主要由PN结构组成,其中包括正向工作区和反向截止区。正向工作区具有较低的电阻,在正向电压下表现出类似普通二极管的导通特性;而反向截止区则具有较高的电阻,只在达到额定电压时才会导通。
瞬态电压抑制二极管是一种重要的保护元件,用于抑制电路中的瞬态过电压,保护其他的电子元件免受干扰和损害。其原理基于击穿效应,能够迅速响应并吸收过电压能量。在选择TVS二极管时,需考虑其规格参数,如峰值脉冲功率、额定工作电压、响应时间等,以确保其能够有效地抑制瞬态过电压并保护电路的稳定运行。
电路中的瞬变可能是由内部或外部连接引起的。例如,由于感应负载开关或开关和连接器的接触问题,可能会在电路内部产生瞬变。而在外部,雷击或感应开关等因素也可能导致瞬变的发生。
瞬态电压抑制器件或TVS是一种用于保护电路免受突然的电压尖峰影响的装置。主要的保护方法是将这些TVS器件与电路并联使用,以防止过压对电路造成影响。有许多类型的TVS器件可用于瞬态电压抑制,如金属氧化物压敏电阻、TVS二极管、齐纳二极管或旁路电容器。根据其工作原理,瞬态电压抑制器可以分为两类:钳位器件和Crowbar器件。钳位器件能够将电压限制在固定水平,并吸收过压事件的额外能量。TVS二极管就是一种钳位器件的例子。