瞬變電壓抑制TVS二極管如何選型

電子工程師都知道,瞬變電壓抑制TVS二極管元器件是用來進(jìn)行端口防護的,防止端口瞬間的電壓沖擊造成后級電路的損壞?？偠灾?TVS管是專門用于瞬間過壓保護,為此,也稱為瞬態(tài)抑制二極管、瞬變電壓抑制二極管、TVS二極管。TVS種類繁多、封裝多樣、型號齊全,面對不同封裝、系列、型號的TVS瞬態(tài)抑制二極管,該如何選擇合適的元器件為電路的安全保駕護航呢?

瞬變電壓抑制TVS二極管如何選型?

在TVS管的選型過程中,很多供應(yīng)商、廠家往往都是直接告訴需求方選擇哪個型號的器件,很少科普選型的技巧和提供選型過程中的理論計算。為此,造成了很多電子工程師在選型TVS二極管器件時,老手憑經(jīng)驗,新手憑參考。一旦更換了供應(yīng)商、廠家或測試條件,就無從下手。為此,為了解決這個問題,東沃電子科普一下:TVS二極管選型,讓老手新手都得心應(yīng)手。

掌握瞬變電壓抑制TVS二極管參數(shù),事半功倍

工欲善其事,必先利其器。想要掌握TVS二極管選型精髓,必先了解和深熟TVS管關(guān)鍵參數(shù):

√ 最高工作電壓Vrwm:TVS的截止電壓,可連續(xù)施加而不會引起TVS管劣化或損壞的最大的直流電壓或交流峰值電壓;

√ 漏電流Ir:待機電流,在規(guī)定溫度和最高工作壓條件下,流過TVS管的最大電流;

√ 峰值脈沖電流Ipp:在10/1000μs電流波形的峰值;

√ 鉗位電壓Vc: 施加規(guī)定波形的峰值脈沖電流IPP時,TVS管兩端測得的峰值電壓;

√ 擊穿電壓Vbr:在規(guī)定的脈沖直流電流IT或接近發(fā)生雪崩的電流條件下測得TVS管兩端的電壓;

√ 結(jié)電容CI:在數(shù)據(jù)接口或通信線路中的防護,要重點關(guān)注TVS管的結(jié)電容值;

TVS二極管選型,萬變不離其宗

明白、掌握TVS管的基本參數(shù),就要開始TVS管選型了。TVS管選型過程,東沃電子技術(shù)陳工建議,可以按照以下的步驟進(jìn)行:

1)選擇TVS管最高工作電壓:要大于被保護電路的最高工作電壓,具體還要綜合考慮被保護電路的工作電壓及后級電路的承受能力;

2)選擇TVS管箝位電壓:要小于后級被保護電路中最大可承受的瞬態(tài)安全電壓;

3)選擇TVS管額定瞬態(tài)功率:要大于電路中可能出現(xiàn)的最大瞬態(tài)浪涌功率,具體估算等式:Pppm=Vc*Ipp;

4)評估漏電流和結(jié)電容的影響:在高速IO端口防護、模擬信號采樣、數(shù)據(jù)接口、通信線路防護、低功耗設(shè)備場合,需要考慮漏電和結(jié)電容的影響;

5)選擇TVS管封裝形式:封裝體積大小決定TVS的功率大小,新老電子工程師可根據(jù)電路設(shè)計及測試要求來選擇合適封裝的TVS管;

任何理論都是建立在實踐的基礎(chǔ)上來完成的。TVS二極管選型,不單單是根據(jù)理論上的數(shù)值那么簡單,還需要結(jié)合經(jīng)驗和技術(shù)來選擇。