選擇TVS管時需要注意哪些參數(shù)

隨著電子產(chǎn)品的普及化，TVS管也廣受電子行業(yè)的青睞，可是如何選擇TVS管和TVS管選型時要注意哪些參數(shù)，一直讓電子廠家倍感頭痛，每每在挑選TVS管都格外的費時費力，到底該如何快速準確的選擇TVS管呢?

處理瞬時脈沖對器件損害的最好辦法是將瞬時電流從敏感器件引開。TVS管在線路板上與被保護線路并聯(lián)，當瞬時電壓超過電路正常工作電壓后，TVS管便發(fā)生雪崩，提供給瞬時電流一個超低電阻通路，其結果是瞬時電流通過二極管被引開，避開被保護器件，并且在電壓恢復正常值之前使被保護回路一直保持截止電壓。當瞬時脈沖結束以后，TVS管自動恢復高阻狀態(tài)，整個回路進入正常電壓。許多器件在承受多次沖擊后，其參數(shù)及性能會發(fā)生退化，而只要工作在限定范圍內，二極管將不會發(fā)生損壞或退化。

從以上過程可以看出，優(yōu)恩建議在選擇TVS管時，必須注意以下幾個參數(shù)的選擇：

1. 最小擊穿電壓VBR和擊穿電流IR。VBR是TVS最小的擊穿電壓，在25℃時，低于這個電壓TVS是不會發(fā)生雪崩的。當TVS流過規(guī)定的1mA電流(IR)時，加于TVS兩極的電壓為其最小擊穿電壓VBR。按TVS的VBR與標準值的離散程度，可把VBR分為5%和10%兩種。對于5%的VBR來說，VWM=0.85VBR;對于10%的VBR來說，VWM=0.81VBR。為了滿足IEC61000-4-2國際標準，TVS管必須達到可以處理最小8kV(接觸)和15kV(空氣)的ESD沖擊，有的半導體生產(chǎn)廠商在自己的產(chǎn)品上使用了更高的抗沖擊標準。對于某些有特殊要求的便攜設備應用，設計者可以按需要挑選器件。

2. 最大反向漏電流ID和額定反向關斷電壓VWM。VWM這是二極管在正常狀態(tài)時可承受的電壓，此電壓應大于或等于被保護電路的正常工作電壓，否則二極管會不斷截止回路電壓;但它又需要盡量與被保護回路的正常工作電壓接近，這樣才不會在TVS工作以前使整個回路面對過壓威脅。當這個額定反向關斷電壓VWM加于TVS的兩極間時它處于反向關斷狀態(tài)，流過它的電流應小于或等于其最大反向漏電流ID。

3. 最大箝位電壓VC和最大峰值脈沖電流IPP。當持續(xù)時間為20mS的脈沖峰值電流IPP流過TVS時，在其兩端出現(xiàn)的最大峰值電壓為VC。VC、IPP反映了TVS的浪涌抑制能力。VC與VBR之比稱為箝位因子，一般在1.2~1.4之間。VC是二極管在截止狀態(tài)提供的電壓，也就是在ESD沖擊狀態(tài)時通過TVS的電壓，它不能大于被保護回路的可承受極限電壓，否則器件面臨被損傷的危險。

4. Pppm額定脈沖功率，這是基于最大截止電壓和此時的峰值脈沖電流。對于手持設備，一般來說500W的TVS就足夠了。最大峰值脈沖功耗PM是TVS能承受的最大峰值脈沖功耗值。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的承受能力越大。在給定的功耗PM下，箝位電壓VC越低，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續(xù)時間和環(huán)境溫度有關。而且，TVS所能承受的瞬態(tài)脈沖是不重復的，器件規(guī)定的脈沖重復頻率(持續(xù)時間與間歇時間之比)為0.01%。如果電路內出現(xiàn)重復性脈沖，應考慮脈沖功率的累積，有可能損壞TVS。

5. 電容量C。電容量C是由TVS雪崩結截面決定的，是在特定的1MHz頻率下測得的。C的大小與TVS的電流承受能力成正比，C太大將使信號衰減。因此，C是數(shù)據(jù)界面電路選用TVS的重要參數(shù)。電容對于數(shù)據(jù)/信號頻率越高的回路，二極管的電容對電路的干擾越大，形成噪聲或衰減信號強度，因此需要根據(jù)回路的特性來決定所選器件的電容范圍。高頻回路一般選擇電容應盡量小(如LCTVS、低電容TVS，電容不大于3pF)，而對電容要求不高的回路電容選擇可高于40pF。

注：TVS的選型

最大箝位電壓VC要小于電路允許的最大安全電壓。

截止電壓VRWM大于電路的最大工作電壓，一般可以選擇VRWM等于或者略大于電路的最大工作電壓。

額定的最大脈沖功率(TVS參數(shù)中給出) PM要大于最大瞬態(tài)浪涌功率。

審核編輯：湯梓紅