?。?TVS特性

　　TVS管是典型的PN結(jié)雪崩器件，和普通穩(wěn)壓管的擊穿特性差不多。但這條曲線只反映了TVS特性的一個(gè)部分，還必須補(bǔ)充下圖所示的特性曲線，才能反映TVS的全部特性。這是在雙蹤 示波器上觀察到的TVS管承受大電流沖擊時(shí)的電流及電壓波形。

　　圖中曲線1是TVS管中的電流波形，它表示流過TVS管的電流由1mA突然上升到峰值，然后按 指數(shù)規(guī)律下降，造成這種電流沖擊的原因可能是雷擊、過壓等。曲線2是TVS管兩端電壓的波形 ，它表示TVS中的電流突然上升時(shí)，TVS兩端電壓也隨之上升，但最大只上升到VC值，這個(gè)值 比擊穿電壓VBR略大，從而對后面的電路元件起到保護(hù)作用。

　　TVS在電路中和穩(wěn)壓管一樣，是反向使用的。

　　2.參數(shù)說明

　　A.擊穿電壓（VBR）：TVS在此時(shí)阻抗驟然降低，處于雪崩擊穿狀態(tài)。

　　B.測試電流（IT）：TVS的擊穿電壓VBR在此電流下測量而得。一般情況下IT?。眒A。

　　C.反向變位電壓（VRWM）：TVS的最大額定直流工作電壓,當(dāng)TVS兩端電壓繼續(xù)上升，TVS將處于高阻狀態(tài)。此參數(shù)也可被認(rèn)為　　是所保護(hù)電路的工作電壓。

　　D.最大反向漏電流（IR）：在工作電壓下測得的流過TVS的最大電流。

　　E.最大峰值脈沖電流（IPP）：TVS允許流過的最大浪涌電流，它反映了TVS的浪涌抑制能力。

　　F.最大箝位電壓（VC）：當(dāng)TVS管承受瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，管子中流過大電流，峰值為IPP，端電壓由VRWM值上升到VC值就不再上升了，從而實(shí)現(xiàn)了保護(hù)作用。浪涌過后，隨時(shí)間IPP以指數(shù)形式衰減，當(dāng)衰減到一定值后，TVS兩端電壓由VC開始下降,恢復(fù)原來狀態(tài)。最大箝位電壓VC與擊穿電壓VBR之比稱箝位因子Cf，表示為Cf= VC /VBR，一般箝位因子僅為1.2～1.4。

　　G.峰值脈沖功率(PP)：PP按峰值脈沖功率的不同TVS分為四種，有500Ｗ、600Ｗ、1500Ｗ和5000Ｗ。

　　H.最大峰值脈沖功率：最大峰值脈沖功率為：PN=VC·IPP。顯然，最大峰值脈沖功率愈大,TVS所能承受的峰值脈沖電流IPP愈大；另一方面，額定峰值脈沖功率PP確定以后，所TVS能承受的峰值脈沖電流IPP，隨著最大箝位電壓VC的降低而增加。TVS最大允許脈沖功率除了和峰值脈沖電流和箝位電壓有關(guān)外，還和脈沖波形、脈沖持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)。

　　對于幾種不同的脈沖波形PN=K·VC·IPP,其中K為功率因數(shù)，圖3給出了幾種典型脈沖波形的K值。

　　TVS器件規(guī)定,脈沖重復(fù)率比(脈沖持續(xù)時(shí)間和間歇時(shí)間之比)為0.01[[[[[%]]]]]。如不符合這一條件，脈沖功率的積累有可能使TVS燒毀。電路設(shè)計(jì)人員應(yīng)注意這一點(diǎn)。TVS的工作是可靠的， 即使長期承受不重復(fù)性大脈沖的高能量的沖擊，也不會出現(xiàn)"老化"問題。試驗(yàn)證明，TVS安全 工作于10000次脈沖后,其最大允許脈沖功率仍為原值的80％以上。

　　TVS所能承受的瞬時(shí)脈沖峰值可達(dá)數(shù)百安培，其箝位響應(yīng)時(shí)間僅為1*10-12 秒；TVS所允許的正向浪涌電流,在25℃,1/120秒的條件下,也可達(dá)50-200安培。一般地說,TVS所能承受的瞬 時(shí)脈沖是不重復(fù)的脈沖。而實(shí)際應(yīng)用中，電路里可能出現(xiàn)重復(fù)性脈沖。

　　TVS主要用于對電路元件進(jìn)行快速過電壓保護(hù)。它能"吸收"功率高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌信號。TVS具有體積小、功率大、響應(yīng)快、無噪聲、價(jià)格低等諸多優(yōu)點(diǎn),它的應(yīng) 用十分廣泛，如:家用電器；電子儀器；儀表；精密設(shè)備；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；通訊設(shè)備;RS232、485及 CAN等通訊端口；ISDN的保護(hù)；I/O端口；IC電路保護(hù)；音、視頻輸入；交、直流電源；電機(jī)、繼電器噪聲的抑制等各個(gè)領(lǐng)域。它可以有效地對雷電、負(fù)載開關(guān)等人為操作錯(cuò)誤引起的過電壓沖擊起保護(hù)作用。

　　TVS用于交流電路：TVS用于交流電路是極方便的。它可以保護(hù)變壓器以后的所有電路元件。由于加上TVS1,電路保險(xiǎn)絲容量要加大。TVS2也是一只雙向 TVS管，它可以對橋式整流器及以后的電路元件實(shí)行過電壓保護(hù)。它的Vb值及VC值應(yīng)與變壓器副邊輸出電壓相適應(yīng)。TVS3是一只單向TVS管，因?yàn)榧釉谒厦娴碾妷菏且颜骱蟮牧麟娭眽?TVS3只保護(hù)負(fù)載不受過電壓沖擊,電路中可以根據(jù)需要使用三個(gè)TVS管中的一只或幾只。

　　TVS與壓敏電阻這種金屬氧化物變阻器相比具有極其優(yōu)越的性能。
　　關(guān)鍵參數(shù)或極限值?? 　　　　TVS??????????? 電阻器
　　反應(yīng)速度???? 　　　　　?? ?10-12 秒???????? 50*10－9秒
　　是否會老化???????? 　　　　否?????????????????? ? 是
　　最高使用溫度?????? 　　　 175????????????????? 　115
　　元件極性? 　　　　　　　單極性與雙極性 　　單極性
　　反向漏電典型值　　　　　? 5uA 　　　　　　　200 uA
　　箝位因子（VC/BV）? 　　　≯1.5? 　　　　　最大可達(dá)7-8
　　封裝性質(zhì)? 　　　　　　　　密封不透氣 　　　　透氣
　　價(jià)格 　　　　　　　　　　　 貴 　　　　　　　便宜

　　1.最大峰值脈沖功率：確定電路的干擾脈沖情況,根據(jù)干擾脈沖的波形、脈沖持續(xù)時(shí)間,確 定能夠有效抑制該干擾的TVS峰值脈沖功率。

　　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(guī)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(jì),如果步驟1所規(guī)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(tài)，從而影響電路的工作。

　　3.確定待保護(hù)電路的直流電壓或持續(xù)工作電壓。如果是交流電，應(yīng)計(jì)算出最大值，即用有效值*1.414。

　　4.所選TVS的最大箝位電壓（VC）應(yīng)低于被保護(hù)電路所允許的最大承受電壓。

　　5.如果知道比較準(zhǔn)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 大概范圍，一般來說，選擇功率大一些比較好。

　　6.單極性還是雙極性-常常會出現(xiàn)這樣的誤解即雙向TVS用來抑制反向浪涌脈沖，其實(shí)并非 如此。雙向TVS用于交流電或來自正負(fù)雙向脈沖的場合。TVS有時(shí)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(shí),TVS處于反向雪崩擊穿狀態(tài)；反向浪涌時(shí)，TVS類似正向偏置二極管一樣導(dǎo)通并吸收浪涌能量。在低電容電路 里情況就不是這樣了。應(yīng)選用雙向TVS以保護(hù)電路中的低電容器件免受反向浪涌的損害。