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一文讀懂TVS瞬態抑制二極管單雙方向區分及不同點

發布時間:2021-08-04
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前言:TVS管又叫瞬態電壓抑制二極管,英文稱:Transient Voltage Suppressor;簡稱TVS,是一種二極管形式的高效能保護器件。一旦確認客戶的產品需要防止過高的電壓和瞬態浪涌,相信大多數工程師會優先考慮TVS瞬態抑制二極管是否能滿足客戶產品的保護要求。而直流保護一般采用單向TVS管,交流保護一般采用雙向TVS管,多路保護采用TVS陣列元件,大功率保護采用TVS專用保護模塊。
一文讀懂TVS瞬態抑制二極管單雙方向區分及不同點
但是相比其他的電路保護器件直接的選型應用,TVS二極管在測試前還是先區分其單雙向。雖然最終作用相同,但是單向和雙向TVS二極管的適用范圍仍然不同。雙向TVS二極管適用于交流電路,單向TVS二極管一般用于直流電路。而初學者工程師剛接觸TVS二極管時,是沒辦法迅速區分TVS二極管的單向和雙向。而這篇文章則整理了快速區分TVS瞬態抑制二極管的單向和雙向資料。
 
一、區分TVS瞬態抑制二極管單雙向
(1)看型號。僅從型號表面就可以判斷,不同品牌的命名方法不同,但有規律。
(2)閱讀規格書時通常在第一頁。雙向是雙向導通,單向是單向導通。
(3)用萬用表測,測量二極管的檔位,單向一邊通,雙向兩邊都有電壓; 測直流,雙向對稱,單向只有反向是雪崩擊穿特性,一般1mA下測。
(4)所有TVS管放大后都會有陰極線,用于區分二極管的正負極,與單向和雙向無關。
 
二、TVS瞬態抑制二極管單雙向使用上不同點
(1)單向TVS二極管用于直流,并且只能保護正脈沖或負脈沖;而雙向TVS二極管用于交流;用于保護裝置的一端與要保護的線路連接,一端接地,無論是從反向還是從正向ESD脈沖釋放,更有效地保護集成電路。
(2)TVS管有單向與雙向之分, 單向TVS管的正向特性與普通穩壓二極管相同,反向擊穿拐點處近似“直角”的硬擊穿為典型的PN結雪崩。當有瞬時過壓脈沖時,器件的電流急驟增加而反向電壓則上升到箝位電壓值,并保持在這一水平上;雙向TVS管的V-I特性曲線如同兩只單向TVS“背靠背”組合,其正反兩個方向都具有相同的雪崩擊穿特性和箝位特性,正反兩面擊穿電壓的對稱關系為0.9≤VBR(正)/VBR (反) ≤1.1。一旦加在它兩端的干擾電壓超過箝位電壓Vc就會立刻被抑制掉。
(3)極間電容Cj,單向的比雙向的大,以LRC的為例,單向的電容C有65PF,雙向的只有15PF;
(4)USB數據線上全部用的雙向;
(5)電流曲線不同。單方向的TVS管的電路符號與普通的穩壓管相同,其正向特性與普通二極管相同,反向特性為典型的PN結雪崩器件。雙向二極管正反向都是典型的PN結雪崩器件。
 
拓展相關資料:
雙向TVS二極管能不能用單向TVS二極管來用
TVS管在市場上的應用范圍更廣,在產品單價上基本沒有差別,關鍵參數電容C越低越好,導致電子市場和小型工廠普遍采用雙向TVS管。但是通過以上分析比較,單向TVS二極管和雙向TVS二極管有很多不同,當然很多地方可以用雙向TVS二極管代替單向TVS二極管,但是最重要的是看項目的電路設計,有些只能用單向TVS二極管。
 
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