胤旭機電 >> TVS高效電路保護器件的特性與工作原理 : TVS是普遍使用的一種新型高效電路保護器件,它具有極快的響應(yīng)時間(亞納秒優(yōu)質(zhì))和相當高的浪涌吸收能力。當它的兩端經(jīng)受瞬間的高能量沖擊時,TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值
TVS是普遍使用的一種新型高效電路保護器件,它具有極快的響應(yīng)時間(亞納秒優(yōu)質(zhì))和相當高的浪涌吸收能力。當它的兩端經(jīng)受瞬間的高能量沖擊時,TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩?,以吸收一個瞬間大電流,從而把它的兩端電壓箝制在一個預(yù)定的數(shù)值上,從而保護后面的電路元件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。正因為如此,TVS可用于保護設(shè)備或電路免受靜電、電感性負載切換時產(chǎn)生的瞬變電壓,以及感應(yīng)雷所產(chǎn)生的過電壓。
TVS管和穩(wěn)壓管一樣,也是反向應(yīng)用的。其中VR稱為比較大轉(zhuǎn)折電壓,是反向擊穿之前的臨界電壓。VB是擊穿電壓,其對應(yīng)的反向電流IT一般取值為1mA。VC是比較大箝位電壓,當TVS管中流過的峰值電流為IPP的大電流時,管子兩端電壓就不再上升了。因此TVS管能夠始終把被保護的器件或設(shè)備的端口電壓限制在VB~VC的有效區(qū)內(nèi)。與穩(wěn)壓管不同的是,IPP的數(shù)值可達數(shù)百安培,而箝位響應(yīng)時間僅為1×10-12s。TVS的比較大允許脈沖功率為PM=VCIPP,且在給定比較大鉗位電壓下,功耗PM越大,其浪涌電流的承受能力越大。
隨著擊穿電流的出現(xiàn),流過TVS的電流將達到峰值脈沖電流IPP,同時其兩端的電壓被箝位到預(yù)定的比較大箝位電壓VC以下。其后,隨著脈沖電流按指數(shù)衰減,該過程中,TVS兩極間的電壓也不斷下降,比較后恢復(fù)到初態(tài),這就是TVS抑制可能出現(xiàn)的浪涌脈沖功率,保護電子元器件的過程。事實上,當TVS兩極受到反向高能量沖擊時,它能以10-12s優(yōu)質(zhì)的速度,將其兩極間的阻抗由高變低,以吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電位箝位于預(yù)定值,從而有效地保護電子設(shè)備中的元器件免受ESD的損害。
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