瞬態抑制二極管(Transient Voltage Suppressor)簡稱TVS,是一種二極管形式的高效能保護器件。當tvs管的兩極受到反向瞬態高能量沖擊時,它能以10的負12次方秒量級的速度,將其兩極間的高阻抗變為低阻抗,吸收高達數千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓箝位于一個預定值,有效地保護電子線路中的精密元器件,免受各種浪涌脈沖的損壞。它具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優點。 tvs管有單向與雙向之分,單向tvs管的特性與穩壓二極管相似。
TVS管工作原理:
器件并聯于電路中,當電路正常工作時,它處于截止狀態(高阻態),不影響線路正常工作,當電路出現異常過壓并達到其擊穿電壓時,它迅速由高阻態變為低阻態,給瞬間電流提供低阻抗導通路徑,同時把異常高壓箝制在一個安全水平之內,從而保護被保護IC或線路;當異常過壓消失,其恢復至高阻態,電路正常工作。
TVS允許的正向浪涌電流在TA=250C,T=10ms條件下,可達50~200A。雙向TVS可在正反兩個方向吸收瞬時大脈沖功率,并把電壓鉗制到預定水平, 雙向TVS適用于交流電路,單向TVS一般用于直流電路。可用于防雷擊、防過電壓、抗干擾、吸收浪涌功率等,是一種理想的保護器件。耐受能力用瓦特(W)表示。
TVS二極管可以很方便地與其它器件集成在一個芯片上,現有很多將EMI過濾和RFI防護等功能與TVS管集成在一起的器件,不但減少設計所采用的器件數目降低成本,而且也避免PCB板上布線時易誘發的伴生自感。
從而確保后面的電路元件免受瞬態高能量的沖擊而損壞。 TVS的反應速度絕對比RC回路快的多,抑制反向的用單向TVS, 有交流的用雙向TVS。
tvs單/雙向區別:
1. 單向用在直流。雙向用在交流;
2. 單向TVS管的特性與穩壓二極管相似,雙向TVS管的特性相當于兩個穩壓二極管反向串聯;
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。
區分TVS管的單雙向方法:
1、看型號
單從型號表面我們就可以判斷,雖然不同品牌命名方式不同,但都有規律,列如下圖二是SMAJ系列TVS管規格書,第一列是單向,第二列是雙向,明顯看出雙向的比單向的多了字母C。
2、看規格書
雙向為雙向導通
單向為單向導通
3、萬用表測
測量二極管的檔位,單向一邊通,雙向2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。