新闻中心/

产品搜索:名称查询
首页  »  新闻中心  »  前沿技术

稳压管和TVS二极管的概述与应用

来源: 2017-08-14 发布时间:2017-08-14 15:26:41 浏览量:

稳压二极管(又叫齐纳二极管)它的电路符号是:此二极 管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电 阻降低到一个很少的数值,在这个 低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二 极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管 主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安 特性稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串 联就可获得更多的稳定电压. 

TVS二极管(Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器)

TVS二极管 是普遍使用的一种新型高效电路保护器件,它具有 极快的响应时间(亚纳秒级)和相当 高的浪涌吸收能力。当它的 两端经受瞬间的高能量冲击时,TVS二极管 能以极高的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗,以吸收 一个瞬间大电流,从而把 它的两端电压箝制在一个预定的数值上,从而保 护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。正因为如此,TVS二极管 可用于保护设备或电路免受静电、电感性 负载切换时产生的瞬变电压[4],以及感 应雷所产生的过电压。

TVS二极管 和稳压二极管一样,也是反向应用的。其中VR称为最大转折电压,是反向 击穿之前的临界电压。VB是击穿电压,其对应的反向电流IT一般取值为1 mA。VC是最大箝位电压,当TVS二极管 管中流过的峰值电流为IPP的大电流时,管子两 端电压就不再上升了。因此TVS二极管 管能够始终把被保护的器件或设备的端口电压限制在VB~VC的有效区内。与稳压管不同的是,IPP的数值可达数百安培,而箝位响应时间仅为1×10-12s。TVS二极管 的最大允许脉冲功率为PM=VCIPP,且在给 定最大钳位电压下,功耗PM越大,其浪涌 电流的承受能力越大。

 稳压管和TVS二极管的作用

稳压管的应用: 

1、浪涌保护电路:稳压管 在准确的电压下击穿,这就使 得它可作为限制或保护之元件来使用,因为各 种电压的稳压二极管都可以得到,故对于 这种应用特别适宜.图中的稳压二极管D是作为过压保护器件.只要电源电压VS超过二极管的稳压值D就导通,使继电器J吸合负载RL就与电源分开.

2、电视机 里的过压保护电路:EC是电视机主供电压,当EC电压过高时,D导通,三极管BG导通,其集电 极电位将由原来的高电平(5V)变为低电平,通过待 机控制线的控制使电视机进入待机保护状态.

3、电弧抑制电路:在电感 线圈上并联接入一只合适的稳压二极管(也可接 入一只普通二极管原理一样)的话,当线圈 在导通状态切断时,由于其 电磁能释放所产生的高压就被二极管所吸收,所以当开关断开时,开关的 电弧也就被消除了.这个应 用电路在工业上用得比较多,如一些 较大功率的电磁吸控制电路就用到它.

4、串联型稳压电路:在此电路中,串联稳压管BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其 发射极就输出恒定的12V电压了.这个电 路在很多场合下都有应用

TVS二极管 器件按极性可分为单极性和双极性两种;按用途 可分为通用型和专用型;按封装 和内部结构可分为轴向引线二极管、双列直插TVS二极管阵列、贴片式 和大功率模块等[1]。轴向引 线的产品峰值功率可达400 W、500 W、600W、1500W和5 000W。其中大 功率的产品主要用在电源馈线上,低功率 产品主要用在高密度安装场合。对于高 密度安装的场合,也可以 选择双列直插和表面贴装等封装形式。

在选用TVS二极管时,应考虑 以下几个主要因素:

(1)若TVS二极管 有可能承受来自两个方向的尖峰脉冲电压(浪涌电压)冲击时,应当选用双极性的,否则可选用单极性。

(2)所选用TVS二极管的Vc值应低 于被保护元件的最高电压。Vc是二极 管在截止状态的电压,也就是在ESD冲击状态时通过TVS二极管的电压,它不能 大于被保护回路的可承受极限电压,否则器 件面临被损坏的危险。

(3)TVS二极管 在正常工作状态下不要处于击穿状态,最好处于VR以下,应综合考虑VR和VC两方面 的要求来选择适当的TVS二极管。

(4)如果知 道比较准确的浪涌电流IPP,则可利用VCIpp来确定功率;如果无法确定IPP的大致范围,则选用功率大些的TVS二极管为好。PM是TVS二极管 能承受的最大峰值脉冲功率耗散值。在给定 的最大箝位电压下,功耗PM越大,其浪涌 电流的承受能力越大;在给定的功耗PM下,箝位电压VC越低,其浪涌 电流的承受能力越大。另外,峰值脉 冲功耗还与脉冲波形、持续时 间和环境温度有关。

(5)TVS二极管 所能承受的瞬态脉冲是不重复的,器件规 定的脉冲重复频率(持续时 间与间歇时间之比)为0.01%。如果电 路内出现重复性脉冲,应考虑 脉冲功率的累积,不然有可能损坏TVS二极管。

(6)对于小 电流负载的保护,可有意 识地在线路中增加限流电阻,只要限 流电阻的阻值适当,一般不 会影响线路的正常工作,但限流 电阻对干扰所产生的电流却会大大减小。但这样 可能选用峰值功率较小的TVS二极管 管来对小电流负载线路进行保护。

(7)电容量C是由TVS二极管 雪崩结截面决定的,这是在特定的1 MHz频率下测得的。C的大小与TVS二极管 的电流承受能力成正比,C太大将使信号衰减。因此,C是数据接口电路选用TVS二极管的重要参数。对于数据/信号频率越高的回路,二极管 的电容对电路的干扰越大,形成噪 声或衰减信号强度也大,因此,需要根 据回路的特性来决定所选器件的电容范围。高频回 路一般选择电容应尽量小(如LCTVS二极管、低电容TVS二极管,电容不大于3 pF),而对电 容要求不高的回路,电容的 容量选择可高于40 pF。

(8)为了满足IEC61000-4-2国际标准,TVS二极管 二极管必须达到可以处理最小8 kV(接触)和15 kV(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。而对于 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。


联系我们

地址:江苏省 启东市经济技术开发区锦绣路1800号

邮编:226200

电话:0513-68958188;0513-68958189;
           0513-68958183;0513-68958190

传真:0513-68203300

邮箱:qdjl@

版权所有 (c) 2017 启东吉 莱电子有限公司 苏ICP备13062285号-1 ||
友情链接:    V8彩票开奖直播   七喜彩票娱乐   七匹狼彩票   彩票计划   广东彩票