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电子元件基础知识之TVS管

2018-09-14 17:45 来源: 鲁晶半导体有限公司

瞬态抑制二极管的结构与稳压二极管相似,连符号也一样。

瞬态抑制二极管(TVS)的工作原理与稳压二极管一样,但结构上有差别。其最大的差别是一般稳压二极管组成的PN结面积很小,它能承受的反向电流较小。

一般小功率稳压管(0.5~1W)其最大反向电流为几十毫安到几百毫安;而瞬态抑制二极管的PN结面积较大,可耗散的功率较大,允许最大的反向电流可达几安到几十安。因此它可以吸收瞬时高电压脉冲所造成的瞬间大电流。一般稳压二极管是0.5~3W,而瞬态二极管达300W到1500W,有些用于高压的可达10kW以上。

例如,一种反向击穿电压Vbr为6.4~7.3V、耗散功率为500w的瞬态二极管,它能承受的最大脉冲电流Ipp是52~54A。

利用瞬态二极管作保护的电路如下图所示,它并联在保护的电路上。要注意的是它不需要限流电阻R。如果被保护的电路工作电压是+5V,则可选6.5~7V击穿的二极管。在正常工作时,瞬态二极管不工作,相当开路;当工作电压中有瞬间高压脉冲时,瞬态二极管在高压脉冲作用瞬间被箝位于9V左右,这瞬间9V电压对5V工作的电路是安全的。当高压脉冲过去后,瞬态二极管又相当开路。

电子元件基础知识之TVS管

由此可见,在电源电压正常时(或略有波动时)瞬态二极管不工作,也不损耗电路。在有瞬间高压脉冲时,它吸收了瞬间大电流而箝位在比工作电源略高的电压上保护了电路。它可以反复使用,有很长的使用寿命。

上图的电路能对正瞬态脉冲箝位,为能在正、反脉冲时都能起保护作用,可采用下图双向瞬间二极管,它相当于两个瞬态二极管反相串联在一起。不论正负瞬态高压脉冲都可以获得保护,并且不影响电路的正常工作。

电子元件基础知识之TVS管

电子元件基础知识之TVS管

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