一、選用指南
1、首先確定被保護電路的最大直流或連續工作電壓,電路的額定標準電壓和“高端”容限。
2、TVS的額定反向關斷電壓VWM應大于或等于被保護電路的最大工作電壓,若選用的VWM太低,器件有可能進入雪崩狀態或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。
3、TVS的最大箝位電壓VC應小于被保護電路的損壞電壓。
4、TVS的最大峰值脈沖功率PW必須大于被保護電路內可能出現的峰值脈沖功率。
5、在確定了TVS的最大箝位電壓后,其峰值脈沖電流應大于瞬態浪涌電流。
6、對于數據接口電路的保護,必須注意選取盡可能小的電容值C的TVS器件。
7、帶A的TVS二極管比不帶A的TVS二極管 的離散性要好,在TVS二極管A前面加C的型號表示雙向TVS二極管。
8、直流保護一般選用單向TVS二極管,交流保護一般選用雙向TVS二極管,多路保護選用TVS陣列器件,大功率保護選用TVS專用保護模塊。特殊情況,如:RS-485和RS-232保護可選用雙向TVS二極管或TVS陣列。
9、TVS二極管可以在-55℃到+150℃之間工作,如果需要TVS在一個變化的溫度下工作,由于其反向漏電流ID是隨溫度的增加而增大;功耗隨TVS結溫度增加而下降,故在選用TVS時應考慮溫度變化對其特性的影響。
10、TVS二極管可以串/并應用,串行連接分電壓,并行連接分電流。但考慮到TVS的離散性,使用時應盡可能的減少串/并數量。
TVS二極管的選型步驟如下:
1.確定待保護電路的直流電壓或持續工作電壓。如果是交流電,應計算出最大值,即用有效值*1.414。
2.TVS的反向變位電壓即工作電壓(VRWM)--選擇TVS的VRWM等于或大于上述步驟1所規定的操作電壓。這就保證了在正常工作條件下TVS吸收的電流可忽略不計,如果步驟1所規定的電壓高于TVS的VRWM ,TVS將吸收大量的漏電流而處于雪崩擊穿狀態,從而影響電路的工作。
3.最大峰值脈沖功率:確定電路的干擾脈沖情況,根據干擾脈沖的波形、脈沖持續時間,確定能夠有效抑制該干擾的TVS峰值脈沖功率。
4.所選TVS的最大箝位電壓(VC)應低于被保護電路所允許的最大承受電壓。
5.單極性還是雙極性-常常會出現這樣的誤解即雙向TVS用來抑制反向浪涌脈沖,其實并非如此。雙向TVS用于交流電或來自正負雙向脈沖的場合。TVS有時也用于減少電容。如果電路只有正向電平信號,那麼單向TVS就足夠了。TVS操作方式如下:正向浪涌時,TVS處于反向雪崩擊穿狀態;反向浪涌時,TVS類似正向偏置二極管一樣導通并吸收浪涌能量。在低電容電路里情況就不是這樣了。應選用雙向TVS以保護電路中的低電容器件免受反向浪涌的損害。
6.如果知道比較準確的浪涌電流IPP,那么可以利用VC來確定其功率,如果無法確定功率的概范圍,一般來說,選擇功率大一些比較好。
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