TVS高效能保護(hù)器件
TVS主要用于對(duì)電路元件進(jìn)行快速過(guò)電壓保護(hù)。它能"吸收"功率高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌信號(hào)。TVS具有體積小、功率大、響應(yīng)快、無(wú)噪聲、價(jià)格低等諸多優(yōu)點(diǎn),它的應(yīng)用十分廣泛，如:家用電器;電子儀器;儀表;精密設(shè)備;計(jì)算機(jī)系統(tǒng);通訊設(shè)備;RS232、485及 CAN等通訊端口;ISDN的保護(hù);I/O端口;IC電路保護(hù);音、視頻輸入;交、直流電源;電機(jī)、繼電器噪聲的抑制等各個(gè)領(lǐng)域。它可以有效地對(duì)雷電、負(fù)載開(kāi)關(guān)等人為操作錯(cuò)誤引起的過(guò)電壓沖擊起保護(hù)作用，下面是幾個(gè)TVS在電路應(yīng)用中的典型例子。
TVS用于交流電路，可以保護(hù)整流橋及負(fù)載中所有的元器件。用單向TVS并聯(lián)于整流管旁側(cè)以保護(hù)整流管不被瞬時(shí)脈沖擊穿。雙向TVS管，它正負(fù)兩個(gè)方向均可"吸收"瞬時(shí)大脈沖,把電路電壓箝制到預(yù)定水平。這類雙向TVS用于交流電路是極方便的。它可以保護(hù)變壓器以后的所有電路元件。
特性
TVS是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，它能以10的負(fù)12次方秒量級(jí)的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應(yīng)速度快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車、電子鎮(zhèn)流器、家用電器、儀器儀表(電度表)，RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數(shù)字照相機(jī)的保護(hù)、共模/差模保護(hù)、RF耦合/IC驅(qū)動(dòng)接收保護(hù)、電機(jī)電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速器、工控回路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個(gè)領(lǐng)域。
區(qū)別
電壓及電流的瞬態(tài)干擾是造成電子電路及設(shè)備損壞的主要原因，常給人們帶來(lái)無(wú)法估量的損失。這些干擾通常來(lái)自于電力設(shè)備的起停操作、交流電網(wǎng)的不穩(wěn)定、雷擊干擾及靜電放電等,瞬態(tài)干擾幾乎無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不有,使人感到防不勝防。幸好,一種高效能的電路保護(hù)器件TVS的出現(xiàn)使瞬態(tài)干擾得到了有效抑制，TVS(Transient Voltage Suppressor) 或稱瞬態(tài)抑制二極管，是在穩(wěn)壓管工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新產(chǎn)品，其電路符號(hào)和普通穩(wěn)壓二極管相同，外形也與普通二極管無(wú)異,當(dāng)TVS管兩端經(jīng)受瞬間的高能量沖擊時(shí)，它能以極高的速度(最高達(dá)1/(10^12)秒)使其阻抗驟然降低，同時(shí)吸收一個(gè)大電流，將其兩端間的電壓箝位在一個(gè)預(yù)定的數(shù)值上，從而確保后面的電路元件免受瞬態(tài)高能量的沖擊而損壞。如果是使用的話，TVS有二極管類，和壓敏電阻類。我個(gè)人認(rèn)為壓敏電阻類更有優(yōu)勢(shì)，廣泛用于手機(jī)，LCD模組，及一些比較精密的手持設(shè)備。特別是出口歐洲的產(chǎn)品一般都要加，來(lái)作為靜電防護(hù)的主要手段之一。
TVS和齊納穩(wěn)壓管都能用作穩(wěn)壓，但是齊納擊穿電流更小，大于10V的穩(wěn)壓只有1mA，相對(duì)來(lái)說(shuō)要比齊納二極管擊穿電流要大不少，但是齊納二極管穩(wěn)壓精度可以做的比較高。
在電路中一般工作于反向截止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)它不影響電路的任何功能。TVS在規(guī)定的反向應(yīng)用條件下，當(dāng)電路中由于雷電、各種電器干擾出現(xiàn)大幅度的瞬態(tài)干擾電壓或脈沖電流時(shí)，它在極短的時(shí)間內(nèi)(最高可達(dá)到1×10-12秒)迅速轉(zhuǎn)入反向?qū)顟B(tài)，并將電路的電壓箝位在所要求的安全數(shù)值上，從而有效的保護(hù)電子線路中精密元器件免受損壞。干擾脈沖過(guò)去后，TVS又轉(zhuǎn)入反向截止?fàn)顟B(tài)。由于在反向?qū)〞r(shí)，其箝位電壓低于電路中其它器件的最高耐壓，因此起到了對(duì)其它元器件的保護(hù)作用。TVS能承受的瞬時(shí)脈沖功率可達(dá)上千瓦，其箝位時(shí)間<1ns[1]。TVS根據(jù)極性可分為單向和雙向TVS。單向TVS一般適用于直流電路，雙向TVS一般適用于交流電路中。由于TVS起保護(hù)作用時(shí)動(dòng)作迅速、壽命長(zhǎng)、使用方便，因此在瞬變電壓防護(hù)領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。
Post time: 05-06-2022