TVS分析及应用电路图|图文分享-KIA MOS管

TVS瞬态电压抑制二极管

TVS（Transient Voltage Suppressor），中文名叫瞬态电压抑制二极管。

TVS瞬态电压抑制二极管原理上讲，运用特性瞬态抑制二极管(TVS)又名钳位型二极管，是现在国际上遍及运用的一种高效能电路维护器材，它的外型与通常二极管一样，但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率。

它的首要特点是在反向运用条件下，当接受一个高能量的大脉冲时，其作业阻抗当即降至极低的导通值，然后答应大电流经过，一起把电压胁迫在预订水平，其呼应时刻仅为10-12毫秒，因而可有效地维护电子线路中的精细元器材。

TVS 二极管电路图

TVS在电路接口应用时，TVS的阳极接被保护电路的负极，阴极接被保护电路的正极。正向过压过来，TVS反偏钳位保护；负向过压过来，TVS正偏泄流保护。TVS的正偏电压约等于标准硅半导体PN结的正偏压降0.7V。

TVS 二极管电路图

图1.TVS典型应用电路图

TVS的结电容通常在几百到上千皮法，可用于直流接口、RS485等低频线路的防护，不适用于USB D+/D-等类似高频线路的防护。

TVS在选型时关注以下几个参数：

1.反向截止电压Vrwm≥线路的最高工作电压，以确认电路正常工作时TVS不会误动作；

2.对照规格书中的Vc-Ip曲线，确认所需保护的Ip条件下的Vc值，需Vc≤被保护器件的耐压值。通常情况下，Vc稍大于器件的耐压值也能保护器件不被损坏，原因是器件的耐压属于稳态的耐压，而Vc属于ps~ns级别的瞬态电压，只要钳位后的能量不足以损坏被保护器件即可；

3.单向还是双向：直流线路选单向、交流线路选双向。

TV板卡中，像耳机接口、HDMI接口、USB接口、网口等信号接口，通常选用ESD保护器件。ESD可以理解为缩小版的TVS，专门用于静电类小能量的防护，兼具低压、低结电容、小体积等特点；像DVB-S/S2馈电部分DC-DC的保护则通常选用TVS，能承受大能量的冲击。

TVS瞬态电压抑制二极管原理特性：

瞬态抑制二极管(TVS)又名钳位型二极管，是现在国际上遍及运用的一种高效能电路维护器材，它的外型与通常二极管一样，但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率。

TVS二极管答应的正向浪涌电流在TA＝250C，T＝10ms条件下，可达50～200A。

双向TVS二极管可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压胁迫到预订水平，双向TVS二极管适用于交流电路，单向TVS二极管通常用于直流电路。可用于防雷击、防过电压、抗搅扰、吸收浪涌功率等，是一种抱负的维护器材。耐受才能用瓦特(W)表明。

现在已广泛运用于计算机体系、通讯设备、交/直流电源、轿车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表）、RS232/422/423/485、 I/O、LAN、ISDN 、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的维护、共模/差模维护、RF耦合/IC驱动接纳维护、电机电磁波搅扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。

TVS二极管的响应时间可以达到ps级，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二极管的结电容根据制造工艺的不同，大体可分为两种类型，高结电容型TVS二极管一般在几百～几千pF的数量级，低结电容型TVS的结电容一般在几pF～几十pF的数量级。

一般分立式TVS二极管的结电容都较高，表贴式TVS二极管中两种类型都有。在高频信号线路的保护中，应主要选用低结电容的TVS二极管。

TVS 二极管电路图