防浪涌器件之TVS二极管

1:Pppm最大峰值脉冲功率 600W，通过10/1000us波形测试得到(Single Die)。这个参数是TVS瞬间承受的最大功率。如图可知功率值等于最大钳位电压Vc和最大峰值脉冲电流Ipp的乘积。

2:Vr最大反向工作电压，无操作即可施加到TVS的最大电压。最大反向漏电流Ir流过时，TVS两端最大反向工作电压。(这个电压要略大于被保护电路的正常工作电压，否则漏电流会增大)

3:Vbr反向击穿电压，在特定测试电流(IT)下流过TVS的最大电压。以此点开始二极管进入雪崩击穿状态

4:It测试电流，测试反向击穿电压的电流

5:Vc最大钳位电压，在指定的Ippm(峰值脉冲电流)下，TVS两端测得的峰值电压,。由图中曲线可知，当二极管被瞬时过压击穿时(大于Vbr)，器件电流会下降，电压增大到Vc然后保持不变。(选型时这个电压要小于后级被保护电路所能承受的最大电压。)

6:Ipp最大峰值脉冲电流

7:Ir最大反向漏电流，VR测得的电流

注：10/1000us 为浪涌波形，与8/20us波形定义相同 (GB-T 17626.5)

最大范围部分特性

电气特性

电流-电压曲线特征

TVS是一种限压保护器件。如图是TVS原理图。其作用与压敏电阻很类似。也是利用器件的非线性特性将过瞬时高压钳位到一个较低的电压值实现对后级电路的保护。TVS的主要参数有反向击穿电压、最大钳位电压、瞬间功率、结电容及响应时间等。

TVS的响应时间可以达到ps级，如图是某品TVS牌响应时间，是限压型浪涌保护器件中最快的。用于电子电路的过电压保护时，其响应速度都可满足要求。TVS的结电容根据制造工艺的不同，根据实际应用可以具体选择。在高频信号线路的保护中，应主要选用低结电容的TVS。

在很多需要精细保护的电子电路中，应用TVS是比较好的选择。TVS 的通流容量在限压型浪涌保护器中是最小的，一般用于最末级的精细保护，因其通流量小，一般不用于交流电源线路的保护，直流电源的防雷电路使用TVS时，一般还需要与压敏电阻等通流容量大的器件配合使用。TVS 便于集成，很适合在单板上使用。

TVS具有的另一个优点是可灵活选用单向或双向保护器件。在单极性的信号电路和直流电源电路中，选用单向TVS可以获得比压敏电阻低50%以上的残压。。

TVS主要可用于直流电源、信号线路的防雷保护。TVS的失效模式主要是短路。但当通过的过电流太大时，也可能造成因TVS被炸裂而开路。TVS的使用寿命相对较长。

原理图

某TVS管响应时间

审核编辑：汤梓红