TVS参数学习（1）

xutong

TVS参数学习（1） [复制链接]

TVS参数学习（1）

前段时间支持客户时候发现一个问题怀疑是和TVS相关，但是经过测试发现和TVS关系不大，但我并没有真正的理解TVS是个什么样的东西，只知道高压来了Ta会保护。

TVS可以分为以下两种：

1. 单向TVS
2. 双向TVS

图1: TVS Symbol

Symbol(电路符号)看起来和Zenner Diode没有什么明显区别，工作原理也是类似，利用的也是反向Break 特性。当TVS正常工作的时候消耗一些漏电流，当过压时候电流就疯狂增长直到把电压稳住。

图2: TVS工作状态

让我们打开TVS的手册看看TVS的手册都写了些什么？TVS的手册如下图3所示。

图3: Little Fuse 1.5SMC Series DataSheet

参数基本描述:

1. Part Number | 型号
2. Reverse Stand off voltage| 反向关闭电压
   1. TVS通常是使用他的反向特性，如果要让TVS在电路正常工作时候不要漏电，就应该让额定电压略低于VR
3. Breakdown voltage| 击穿电压
   1. TVS类似Zenner这个电压也像是Zenner的击穿电压，不过要注意给定测试条件，如果没有描述的话就是1mA的电流源给定下的击穿电压
4. Test Current|测试电流
   1. 用于测试Breakdown voltage的电流 通常是1mA
5. Maximum Clamping voltage|最大箝位电压
   1. 在达到最大箝位脉冲电流时候的电压
6. Maximum Peak Pulse Current|最大峰值脉冲电流
   1. 在达到最大箝位电压时候的脉冲电流
7. Maximum Reverse Leakage |最大漏电流
   1. 就是在低于2. 电压时候的最大漏电流，如果你的电路是精密模拟电路可能需要考虑这一点
8. VF 单向TVS的正向导通电压

看完以上在配合个IV Curve对这些参数理解就更深了，IV Curve如下图4所示。

图4: TVS IV Curve

TVS通常会贴上10uS/1000uS的Pulse Waveform 是用于测试TVS 二极管额定功率的工业标准测试条件。通过在 10uS时施加峰值冲击电流 （IPPM） 并在 1,000uS时降至峰值冲击电流 （IPPM） 的一半来测试二极管的浪涌吸收能力如图5所示。8/20μsec 波形是工业标准测试条件，用于测试 TVS 二极管吸收静电放电 （ESD） 的能力。通过在 8μsec 时施加峰值冲击电流 （IPPM） 并在 20μsec 时降至峰值冲击电流 （IPPM） 的一半来测试二极管的能力如图6所示。

图5: 10uS/1000uS Waveform

图6: 8uS/20uS Waveform

看了这么多还是不知道TVS多快能够响应过来，继续查手册！！如下图7所示，早就在第一页就有了。但是有些TVS厂家是没有写的，需要注意！

图7: TVS响应速度

在我们不知道TVS二极管的响应速度的时候我们可以看看他是什么类型的TVS大概预估Ta的响应时间，如下表所示。

TVS器件对比表： 来自TVS Wiki en

ST的应用文档中给出了TVS对比MOV（压敏电阻）的测试，如下图8所示。需要注意的是 TVS的电压div是5.0V

图8:左MOV 右TVS

测试结果表明TVS可以将输入的电压更好的箝位，相比于MOV 箝位电压要小12.6V,有条件的话还是选TVS吧！

参考文档

TVS二極體 -- Rohm

1.5SMC Series -- Little Fuse

Transient Voltage Suppressor Diodes (TVS) Information --Globalspec

AN1826 --ST

qwqwqw2088

当TVS正常工作的时候消耗一些漏电流，当过压时候电流就疯狂增长直到把电压稳住。这句对理解TVS非常有用的

xutong

qwqwqw2088 发表于 2024-8-10 07:54 当TVS正常工作的时候消耗一些漏电流，当过压时候电流就疯狂增长直到把电压稳住。这句对理解TVS非常有用的

感谢版主大大

langtuodianzi

TVS也有两个弱点：一是无法承受太大的瞬间电流，二是其箝位电压也要跟随电流增加而增加。