TVS二极管选型指南及特性曲线

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1、TVS二极管选型指南一、选用指南1 、首先确定被保护电路的最大直流或连续工作电压，电路的额定标准电压和 “ 高端 ” 容限。 2 、 TVS 的额定反向关断电压 VWM 应大于或等于被保护电路的最大工作电压，若选用的 VWM 太低，器件有可能进入雪崩状态或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。 3 、 TVS 的最大箝位电压 VC 应小于被保护电路的损坏电压。 4 、 TVS 的最大峰值脉冲功率 PW 必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。 5 、 在确定了 TVS 的最大箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。 6 、 对于数据接

2、口电路的保护，必须注意选取尽可能小的电容值 C 的 TVS 器件。 7 、 带 A 的 TVS 二极管比不带 A 的 TVS 二极管的离散性要好，在 TVS 二极管 A 前面加 C 的型号表示双向 TVS 二极管。 8 、 直流保护一般选用单向 TVS 二极管，交流保护一般选用双向 TVS 二极管，多路保护选用 TVS 阵列器件，大功率保护选用 TVS 专用保护模块。特殊情况，如： RS-485 和 RS-232 保护可选用双向 TVS 二极管或 TVS 阵列。 9 、 TVS 二极管可以在 -55 ℃ 到 +150 ℃ 之间工作，如果需要 

3、TVS 在一个变化的温度下工作，由于其反向漏电流 ID 是随温度的增加而增大；功耗随 TVS 结温度增加而下降，故在选用 TVS 时应考虑温度变化对其特性的影响。 10 、 TVS 二极管可以串 / 并应用，串行连接分电压，并行连接分电流。但考虑到 TVS 的离散性，使用时应尽可能的减少串 / 并数量。 二、注解 1 、 VWM — 是 TVS 最大连续工作的直流或脉冲电压，当这个反向电压加于 TVS 两极时，它处于反向关断状态，流过它的电流小于或等于其最大反向漏电流 ID 。 2 、 VBR — 是 TVS 最小的雪崩电压。 25 ℃ 时，

4、在这个电压之前，保护 TVS 是不导通的。当 TVS 流过规定的 1mA 电流 IR 时，加于TVS 两极间的电压为其最小击穿电压 VBR 。 3 、 IT —-- 测试电流。 4 、 ID —-- 反向漏电流。 5 、 VC — 当持续时间为 20us 的脉冲峰值电流 IPP 流过 TVS 时，其两极间出现的最大峰值电压为 VC 。它是串联电阻和热温升两者电压上升的组合。 6 、 IPP — 最大的峰值脉冲电流。 7 、 C---- 电容值（ pF ）。在收 / 发的总线接口电路里，选取电容值小的 TVS 器件尤为有利。二、 TVS 相关参

5、数及选型处理瞬时脉冲对器件损害的最好办法是将瞬时电流从敏感器件引开。 TVS 二极管在线路板上与被保护线路并联，当瞬时电压超过电路正常工作电压后， TVS 二极管便发生雪崩，提供给瞬时电流一个超低电阻通路，其结果是瞬时电流通过二极管被引开，避开被保护器件，并且在电压恢复正常值之前使被保护回路一直保持截止电压。当瞬时脉冲结束以后， TVS 二极管自动回复高阻状态，整个回路进入正常电压。许多器件在承受多次冲击后，其参数及性能会发生退化，而只要工作在限定范围内，二极管将不会发生损坏或退化。从以上过程可以看出，在选择 TVS 二极管时，必须注意以下几

6、个参数的选择： 1. 最小击穿电压 VBR 和击穿电流 IR 。 VBR 是 TVS 最小的击穿电压，在 25 ℃ 时，低于这个电压 TVS 是不会发生雪崩的。当 TVS 流过规定的 1mA 电流 (IR ) 时，加于 TVS 两极的电压为其最小击穿电压 VBR 。按 TVS 的 VBR 与标准值的离散程度，可把 VBR 分为 5%和 10% 两种。对于 5% 的 VBR 来说， VWM =0.85VBR ；对于 10% 的 VBR 来说， VWM =0.81VBR 。为了满足 IEC61000-4-2 国际标准， TVS 二极管必须达到可以

7、处理最小 8kV( 接触 ) 和 15kV( 空气 ) 的 ESD 冲击，有的半导体生产厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。对于某些有特殊要求的便携设备应用，设计者可以按需要挑选器件。2. 最大反向漏电流 ID 和额定反向关断电压 VWM 。 VWM 这是二极管在正常状态时可承受的电压，此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压，否则二极管会不断截止回路电压；但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近，这样才不会在 TVS 工作以前使整个回路面对过压威胁。当这个额定反向关断电压 VWM 加于 TVS 的两极间时它处于反向关断状态，流过

8、它的电流应小于或等于其最大反向漏电流 ID 。3. 最大箝位电压 VC 和最大峰值脉冲电流 IPP 。当持续时间为 20mS 的脉冲峰值电流 IPP 流过 TVS