瞬態(tài)電壓抑制二極管 (Transient Voltage Suppressor)是一種二極管形式的高效能保護(hù)敏感元器件,具有極快的響應(yīng)時間和相當(dāng)高的浪涌吸收能力。當(dāng)TVS二極管的兩端受到反向瞬態(tài)過壓脈沖時，能以極高的速度把兩端間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，以吸收瞬間大電流，并將電壓箝制在預(yù)定數(shù)值，從而有效保護(hù)電路中的元器件免受損壞。本文講述了TVS二極管的特性及關(guān)鍵參數(shù)。

　　TVS二極管器件的特性及主要參數(shù)
　　1、 TVS二極管的器件特性
　　在規(guī)定的反向應(yīng)用條件下，TVS二極管對受保護(hù)的線路呈高阻抗?fàn)顟B(tài)。當(dāng)瞬間電壓超過其擊穿電壓時，TVS二極管就會提供一個低阻抗的路徑，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二極管，同時將受保護(hù)元器件兩端的電壓限制在TVS的箝制電壓。當(dāng)過壓條件消失后，TVS二極管又恢復(fù)到高阻抗?fàn)顟B(tài)。與陶瓷電容相比，TVS二極管可以承受15 kV的電壓，但陶瓷電容對高壓的承受能力比較弱。5 kV的沖擊就會造成約10％陶瓷電容失效，而到10 kV時，其損壞率將高達(dá)到60％。
　　2、TVS二極管器件的主要參數(shù)
　　(1)最小擊穿電壓VBR
　　當(dāng)TVS流過規(guī)定的電流時，TVS兩端的電壓稱為最小擊穿電壓，在此區(qū)域，TVS二極管呈低阻抗的通路。在25℃時，低于這個電壓，TVS二極管是不會發(fā)生雪崩擊穿的。
　　(2)額定反向關(guān)斷電壓VWM
　　VWM是TVS二極管在正常狀態(tài)時可承受的電壓，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，這樣才不會在TVS二極管工作以前使整個電路面對過壓威脅。按TVS二極管的VBR與標(biāo)準(zhǔn)值的離散度，可把VBR分為5％和10％兩種，對于5％的VBR來說，VWM=0.85VBR腿；而對于10％的VBR來說，VWM=0.81VBR。
　　(3)最大峰值脈沖電流IPP
　　IPP是TVS二極管在反向狀態(tài)工作時，在規(guī)定的脈沖條件下，器件允許通過的最大脈沖峰值電流。

　　(4)箝位電壓Vc
　　當(dāng)脈沖峰值電流Ipp流過TVS二極管時，其兩端出現(xiàn)的最大電壓值稱為箝位電壓Vc。Vc和Ipp反映了TVS二極管的浪涌抑制能力。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。實際使用時，應(yīng)使Vc不大于被保護(hù)電路的最大允許安全電壓，否則被保護(hù)器件將面臨被損壞的可能。
　　(5)最大峰值脈沖功耗PM
　　PM通常是最大峰值脈沖電流Ipp與箝位電壓Vc的乘積，也就是最大峰值脈沖功耗。它是TVS二極管能承受的最大峰值脈沖功耗值。在給定的最大鉗位電壓下，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)時間和環(huán)境溫度有關(guān)。而且，TVS二極管所能承受的瞬態(tài)脈沖是不可重復(fù)施加的。
　　(6)電容量C
　　TVS二極管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特定頻率下測得的。C的大小與TVS二極管的電流承受能力成正比，C太大，將使信號衰減。因此，電容C是數(shù)據(jù)接口電路選用TVS二極管的重要參數(shù)。
　　(7)漏電流IR
　　IR是最大反向工作電壓施加到TVS二極管上時，TVS管的漏電流。當(dāng)TVS二極管用于高阻抗電路時，這個漏電流IR一個重要參數(shù)。

結(jié)束語
　　本文主要講述了TVS器件的特性和主要參數(shù)，以便加深電路設(shè)計人員對TVS的認(rèn)識，為設(shè)計出高可靠性的應(yīng)用電路提供基礎(chǔ)。雖然目前的TVS在國內(nèi)的應(yīng)用正處于推廣階段，但我們有理由相信，隨著越來越多的設(shè)計者對TVS的認(rèn)識不斷加深以及TVS所表現(xiàn)出來的優(yōu)異性能，TVS器件最終將獲得極為廣泛的應(yīng)用。同時，深圳踏歌科技感謝各位新老客戶的陪伴支持！