
在现代电子设备日益精密、工作环境愈发复杂的背景下,电路安全问题尤其是雷击和瞬态过压(Surge)防护,已成为产品设计中不可忽视的重要环节。其中,TVS(瞬态电压抑制器)与TSS(晶闸管浪涌抑制器)是两种广泛应用的浪涌保护器件。尽管二者均服务于同一目标——保障电路免受雷击或其他突发性高能脉冲破坏,但在实现这一目标的过程中,它们展现出截然不同的物理机制、性能特征与适用边界。
电子保护领域的两大守护者:TVS 与TSS.
虽然两者都用于并联保护,但它们的“战斗风格截然不同”。本篇将从专业角度出发,系统性地剖析TVS与TSS的工作原理、电气特性、典型应用场景及选型策略,帮助工程师在不同系统需求下做出科学合理的选择。
一.并联保护的核心逻辑:应对
高电流瞬间冲击
在并联保护拓扑中,保护器件必须在过压源伤害敏感负载之前迅速响应。TVS与TSS正是为此而生,分别采用“钳位”与“开关”两种哲学理念来实现目标。
并联保护则是应对短时间、大电流浪涌(Surge)的高效方案,其核心在于“快速响应+能量疏导”。

二、两种方案对比:钳位 vs 开关机制
方案A: TVS(钳位型器件)坚定的“钳位着”

方案B:TSS(开关型器件)极速的“开关者”

三、正面对决:动作曲线与电气行为

四、功率与效率:为何TSS 更能“抗”?

TVS: (SMBJ) ,

TSS: PxxxxS(A/B/C/D)

同封装,不同能力
TVS (如SMBJ): 通流能力随击穿电压 (VBR) 升高而显著下降。电压越高,能承受的电流越小。SMBJ5.0CA通流量最大为10x1000 µs 60A。
TSS:无论电压等级如何,通流能力保持恒定,例如 PxxxxSC系列均为10x1000 µs100A,PxxxxSD系列均为10x1000 µs 200A。
结论:在高压大电流应用中,雷卯TSS拥有更高的功率密度。
参数对应如下:

| Series | Surge Ipp | |||||
| 2x10 µs | 8x20 µs | 10x160 µs | 10x560 µs | 10x1000 µs | 10x700μs | |
| A | A | A | A | A | KV | |
| TA | 150 | 150 | 70 | 60 | 50 | 3 |
| SA | 150 | 150 | 90 | 50 | 45 | 3 |
| SB | 250 | 250 | 150 | 100 | 80 | 4 |
| SC | 500 | 400 | 200 | 150 | 100 | 6 |
| SD | 800 | 800 | — | — | 200 | 8 |
五、选型策略:哪种方案适合您?
| 特性维度 | TSS | TVS(SMBJ系列) |
| 箝位特性 | 开关型:导通前电压可达VBO,导通后压降极低 (VT) | 箝位型:从始至终将电压限制在VC以下,最精准。 |
| 响应速度 | 较快 (ns级) | 极快 (ps级) |
| 通流能力 | 强(百A 以上) | 较弱 (几十A @10/1000μs) |
| 电容 | 小 (几十~几百pF) | 大 (1000pF ~ 10000pF) |
| 老化/寿命 | 长,基本无退化 | 长,性能稳定 |
| 失效模式 | 多为短路 | 多为短路,小功率可能开路 |
| 优点 | 快,低残压,小电容,长寿命。 | 响应最快,箝位最准,可靠性高。 |
| 典型应用场景 | 通信接口保护(如RS485/232、电话线、xDSL)、二次精细防护。 | 电源口防护首选 |
TVS与TSS各有千秋,TVS以精准钳位见长,TSS以强大吸收著称。在现代电子系统中,单一保护机制往往难以应对复杂的浪涌环境。因此,工程师应摒弃“非此即彼”的思维,转而构建“TVS+TSS”协同防护体系,实现从宏观到微观、从粗放到精细的多层次保护。
六、TSS典型应用场景与电路设计
半导体放电管TSS广泛应用于通信、安防、工业等电子产品的通信线保护中。
6.1
RS422 RS485静电浪涌保护方案
应用场景:工业传感器、变频器、仪表的通信线路,易受感应浪涌、静电干扰,通信速率通常为115200bps-1Mbps。
方案优点:用于RS422 RS485接口的浪涌保护,采用低残压的TSS,有效保护RS422 RS485收发IC,TSS反应时间为ns级,既可防浪涌,又可防静电,且保证信号完整性.
满足IEC61000-4-2,静电等级4,接触放电15kV,空气放电8kV; IEC61000-4-5 浪涌10/700μs,6KV。雷卯小程序18.5参看详细规格书。另如用P0080SD 可以过浪涌8/20μS 2KV。


全部0条评论
快来发表一下你的评论吧 !