1、瞬態(tài)抑制二極管的作用
TVS管是一種高效能的保護器件,當兩端受到瞬間的高能量沖擊時,TVS管能瞬間的將自身的高阻特性轉化為低阻特性,吸收大電流從而將TVS管兩端的電壓鉗制在一個確定的值上(TVS管的耐壓值),從而使后邊電路免受瞬態(tài)高能量的沖擊,保護電路安全。如下圖所示。
講的通俗一點,如果電路能承受的電壓沖擊不高于DC24V,那么在電源處焊接一個26V的TVS管,當供電電壓不超過26V時,TVS管處于高阻態(tài);而當電源處瞬間來了個高于26V的脈沖后,TVS管能快速的將電路電壓鉗制在24V,從而保證了電路板的安全。
總的來說瞬態(tài)抑制二極管的作用有:
(1)將TVS二極管加在信號及電源線上,能防止微處理器或單片機因瞬間的肪沖,如靜電放電效應、交流電源之浪涌及開關電源的噪音所導致的失靈。
(2)靜電放電效應能釋放超過10000V、60A以上的脈沖,并能持續(xù)10ms;而一般的TTL器件,遇到超過30ms的10V脈沖時,便會導至損壞。利用TVS二極管,可有效吸收會造成器件損壞的脈沖,并能消除由總線之間開關所引起的干擾(Crosstalk)。
(3)將TVS二極管放置在信號線及接地間,能避免數(shù)據(jù)及控制總線受到不必要的噪音影響。
2、什么是瞬態(tài)抑制二極管
瞬態(tài)電壓抑制器(TransientVoltageSuppressor)簡稱TVS管,TVS管的電氣特性是由P-N結面積、摻雜濃度及晶片阻質(zhì)決定的。其耐突波電流的能力與其P-N結面積成正比。TVS廣泛應用于半導體及敏感器件的保護,通常用于二級電源和信號電路的保護,以及防靜電等。其特點為反應速度快(為ps級),體積小,脈沖功率較大,箝位電壓低等。其10/1000μs波脈沖功率從400W~30KW,脈沖峰值電流從0.52A~544A;擊穿電壓有從6.8V~550V的系列值,便于各種不同電壓的電路使用。
3、瞬態(tài)抑制二極管工作原理
器件并聯(lián)于電路中,當電路正常工作時,它處于截止狀態(tài)(高阻態(tài)),不影響線路正常工作,當電路出現(xiàn)異常過壓并達到其擊穿電壓時,它迅速由高阻態(tài)變?yōu)榈妥钁B(tài),給瞬間電流提供低阻抗導通路徑,同時把異常高壓箝制在一個安全水平之內(nèi),從而保護被保護IC或線路;當異常過壓消失,其恢復至高阻態(tài),電路正常工作。