一、什么是TVS二極管

TVS二極管是一種抑制過電壓的保護元件，也叫ESD保護二極管。TVS二極管一般反向并聯在被保護元件兩端，正常工作時，二極管處于截止狀態，不影響電路的正常工作。當電路中有瞬間的高電壓沖擊時，二極管能夠迅速反向擊穿導通（導通時間大多為皮秒級），將被保護元件兩端的電壓鉗位在一個較低的水平，從而使被保護元件免于損壞。

二、TVS在實際電路中布置的方法

1. 將TVS布置在串口通信如RS232 TX/RX或者RS485 A/B通信線上。比如RS232用戶接口端布置擊穿電壓為16V的保護二極管，在RS485用戶接口端通信線上布置6.8V的保護二極管。可以有效保護來自外部主機瞬間高電壓對串口通信接口的損壞。
2. 將TVS布置在供電電源的輸入端，比如在輸入端電壓為5V確定的情況下，可以設置最大工作電壓為6.8V的TVS保護管，當輸入電源電壓超過6.8V時，保護二極管將會燒毀短路。

三、TVS故障如何排除

1．通信接口的TVS如果損壞，串口通信將會出現通信異常，損壞的二極管會將通信電壓拉低從而造成無法接受或者發送信號。修復方法可以將TVS二極管摘掉后焊接相同規格的TVS。或者作為方法驗證臨時去掉二極管（此時需確保通信電壓正常，否則會直接燒毀主控IC）。

2．電源輸入端的TVS二極管如果損壞，二極管會發熱甚至短路或兩端處于低阻狀態，此時電源電壓降低無法啟動串口屏。修復方法可以將TVS二極管摘掉后焊接相同規格的TVS。或者作為方法驗證臨時去掉二極管（此時需確保供電電壓正常，否則會直接燒毀多顆電源IC甚至主芯片）。

三、結論

我們在使用TVS二極管的時候，首先關注最大反向電壓。在電路中沒有沖擊電壓的時候，我們不希望TVS二極管導通。因此，在選型的時候，要保證電路正常工作時的最大電壓，不能超過TVS二極管的最大工作電壓。選型時一般保證V≥電路的最大工作電壓1.1-1.2倍。其次，關注最大反向浪涌電流。用于判斷TVS二極管對外部脈沖能量的耐受程度，數值越大抗浪涌脈沖能力就越強。最后，關注結電容，結電容比較大的TVS二極管，一般用于電源端，結電容比較小的用于通訊接口中（尤其是高速信號）。

審核編輯 黃宇