TVS管是一種保護裝置,它的英文全稱為transient voltage suppressor,意思是瞬態(tài)電壓抑制器。它是一種二極管器件,原理類似于齊納二極管,利用反向擊穿來穩(wěn)定電壓,但TVS管的響應速度比穩(wěn)壓管快。
TVS是在穩(wěn)壓器技術基礎上開發(fā)的新產(chǎn)品。其電路符號與普通穩(wěn)壓器二極管相同,外觀與普通穩(wěn)壓器二極管無區(qū)別。當TVS管的兩極受到反向瞬態(tài)高能沖擊時,它可以以10-12秒的速度將其兩極之間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?,吸收高達幾千瓦的浪涌功率,使兩極之間的電壓箝位在預定值,有效保護電子電路中的精密元器件免受各種浪涌脈沖的影響。
一、TVS管特性
TVS管因其響應時間快、瞬態(tài)功率高、電容小、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓容易控制、無損傷極限、體積小、易于安裝等優(yōu)點,已廣泛應用于計算機系統(tǒng)、通信設備、消費電子、電源、家用電器等領域。
二、tvs管作用
TVS管由于其具有響應時間快、瞬態(tài)功率高、漏電流小、擊穿電壓偏差小、箝位電壓容易控制、無損傷極限、體積小等優(yōu)點,目前已廣泛應用于計算機系統(tǒng)、通信設備、交流/DC電源、汽車、電子鎮(zhèn)集電器、家用電器、儀器儀表、數(shù)碼相機等的保護。電機、音視頻輸入、傳感器/傳輸、工控回路、繼電器、接觸器噪聲抑制等領域的電磁干擾抑制。
三、TVS管的選取,計算和選擇時注意以下幾點:
(1)TVs的額定反向關斷電壓VWM應大于或等于被保護電路的最大工作電壓。
(2)最小擊穿電壓VBR=VWM/KBR(其中KBR=0.8 ~ 0.9)。
(3)TVs的最大箝位電壓VC應小于被保護電路的損壞電壓,即VC=KCVBR(其中KC=1.3)。
(4)在規(guī)定的脈沖持續(xù)時間內(nèi),TVS的最大峰值脈沖功耗PM必須大于被保護電路中可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率。確定最大箝位電壓后,峰值脈沖電流應大于瞬態(tài)浪涌電流。
TVS管與壓敏電阻的比較:目前國內(nèi)很多需要浪涌保護的設備都采用壓敏電阻。TVS管一般用于電氣快速暫態(tài)保護,其特性遠優(yōu)于壓敏電阻。
四、TVS管的原理:
1、用于抑制瞬時浪涌,由保護器件并聯(lián)保護。
2、正常工作條件下,TVS對被保護線路呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)。當瞬時電壓超過其擊穿電壓時,TVS為瞬時電流提供低阻抗路徑。因此,流向被保護元件的瞬時電流分流到TVS二極管,被保護元件兩端的電壓被限制在TVS兩端的箝位電壓。當這種過壓情況消失時,TVS二極管將再次返回高阻態(tài)。