瞬態(tài)電壓抑制器主要能參數(shù)介紹
瞬態(tài)電壓抑制器是一種二管形式的能保護(hù)器件，具有快的響應(yīng)時(shí)間和相當(dāng)?shù)睦擞课漳芰?。?dāng)TVS的兩端受到反向瞬態(tài)過壓脈沖時(shí)，能以的速度把兩端間的阻抗變?yōu)榈妥杩梗晕账查g大電流，并將電壓箝制在預(yù)定數(shù)值，從而保護(hù)電路中的元器件免受損壞。本文講述了TVS器件的主要特參數(shù)和選用注意事項(xiàng)，同時(shí)給出了TVS在電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法。
1.1 TVS的器件特
在規(guī)定的反向應(yīng)用條件下，TVS對(duì)受保護(hù)的線路呈阻抗?fàn)顟B(tài)。當(dāng)瞬間電壓過其擊穿電壓時(shí)，TVS就會(huì)提供一個(gè)低阻抗的路徑，并通過大電流方式使流向被保護(hù)元器件的瞬間電流分流到TVS二管，同時(shí)將受保護(hù)元器件兩端的電壓在TVS的箝制電壓。當(dāng)過壓條件消失后，TVS又恢復(fù)到阻抗?fàn)顟B(tài)。與陶瓷電容相比，TVS可以承受15 kV的電壓，但陶瓷電容對(duì)壓的承受能力比較弱。5 kV的沖擊就會(huì)造成約10％陶瓷電容失效，而到10 kV時(shí)，其損壞率將到60％。
(1)小擊穿電壓VBR
當(dāng)TVS流過規(guī)定的電流時(shí)，TVS兩端的電壓稱為小擊穿電壓，在此區(qū)域，TVS呈低阻抗的通路。在25℃時(shí)，低于這個(gè)電壓，TVS是不會(huì)發(fā)生雪崩擊穿的。
(2)額定反向關(guān)斷電壓VWM
VWM是TVS在正常狀態(tài)時(shí)可承受的電壓，此電壓應(yīng)大于或等于被保護(hù)電路的正常工作電壓。但它又需要盡量與被保護(hù)電路的正常工作電壓接近，這樣才不會(huì)在TVS工作以前使整個(gè)電路面對(duì)過壓威脅。按TVS的VBR與值的離散度，可把VBR分為5％和10％兩種，對(duì)于5％的VBR來說，VWM=0.85VBR腿；而對(duì)于10％的VBR來說，VWM=0.81VBR。
(3)大峰值脈沖電流IPP
IPP是TVS在反向狀態(tài)工作時(shí)，在規(guī)定的脈沖條件下，器件允許通過的大脈沖峰值電流。
(4)箝位電壓Vc
當(dāng)脈沖峰值電流Ipp流過TVS時(shí)，其兩端出現(xiàn)的大電壓值稱為箝位電壓Vc。Vc和Ipp反映了TVS的浪涌抑制能力。通常把Vc與VBR之比稱為箝位因子(系數(shù))，其值一般在1.2～1.4之間。實(shí)際使用時(shí)，應(yīng)使Vc不大于被保護(hù)電路的大允許電壓，否則被保護(hù)器件將面臨被損壞的可能。
(5)大峰值脈沖功耗PM
PM通常是大峰值脈沖電流Ipp與箝位電壓Vc的乘積，也就是大峰值脈沖功耗。它是TVS能承受的大峰值脈沖功耗值。在給定的大鉗位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、脈沖持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)。而且，TVS所能承受的瞬態(tài)脈沖是不可重復(fù)施加的。
(6)電容量C
TVS的電容是由其硅片的截面積和偏置電壓來決定的，它是在1 MHz特定頻率下測(cè)得的。C的大小與TVS的電流承受能力成正比，C太大，將使信號(hào)衰減。因此，電容C是數(shù)據(jù)接口電路選用TVS的重要參數(shù)。
(7)漏電流IR
IR是大反向工作電壓施加到TVS上時(shí)，TVS管的漏電流。當(dāng)TVS用于阻抗電路時(shí)，這個(gè)漏電流IR一個(gè)重要參數(shù)。
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