TVS二极管选型指南及特性曲线教学教材

TVS管的参数理解与选型
本文介绍TVS管的关键参数，它们也是在TVS选型时，应该着重关注的参数。

1，如下为TVS管的V-I特性曲线，图中标示出的几个参数都是很重要的。

最重要的要属clamping voltage，即钳位电压。

当电路达到钳位电压时，能量将被泄放到大地，电路的电压维持在钳位电压值。

2，最大泄放功率随着脉冲的宽度递减。

手册中标示出的最大功率值是在脉宽为1ms时所测到的值。

如下为不同的脉冲宽度，对应管子的最大功率。

3，通常用来描述TVS泄放静电特性的曲线为10us/1000us曲线。

注意：不同的TVS管，Ippm（最大瞬态电流）的值不同。

4，8us/20us曲线应用情况较少，而且测试的条件和10us/1000us是不一样的，故不可以将这二者拿来做比较。

5，选择TVS管时，根据如下的公式来计算Ipp值，然后选择Ippm值能满足使用情况的管子。

6，除了考虑最大泄放功率，还需要考虑泄放的速率。

斜率越大，则泄放越快，即动态电阻越小，那么TVS管子越好。

以上，为一点个人的理解，如有问题，留言切磋。

TVS二极管选型指南一、选用指南1、首先确定被保护电路的最大直流或连续工作电压，电路的额定标准电压和“高端”容限。

2、TVS的额定反向关断电压V应大于或等于被保护电路的最大工作电压，WM太低，器件有可能进入雪崩状态或因反向漏电流太大影响电路的正若选用的VWM常工作。

应小于被保护电路的损坏电压。

3、TVS的最大箝位电压VC4、TVS的最大峰值脉冲功率PW必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。

5、在确定了TVS的最大箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。

6、对于数据接口电路的保护，必须注意选取尽可能小的电容值C的TVS器件。

7、带A的TVS二极管比不带A的TVS二极管的离散性要好，在TVS二极管A前面加C的型号表示双向TVS二极管。

8、直流保护一般选用单向TVS二极管，交流保护一般选用双向TVS二极管，多路保护选用TVS阵列器件，大功率保护选用TVS专用保护模块。

特殊情况，如：RS-485和RS-232保护可选用双向TVS二极管或TVS阵列。

9、TVS二极管可以在-55℃到+150℃之间工作，如果需要TVS在一个变化的温度下工作，由于其反向漏电流ID是随温度的增加而增大；功耗随TVS结温度增加而下降，故在选用TVS时应考虑温度变化对其特性的影响。

10、TVS二极管可以串/并应用，串行连接分电压，并行连接分电流。

但考虑到TVS的离散性，使用时应尽可能的减少串/并数量。

二、注解—是TVS最大连续工作的直流或脉冲电压，当这个反向电压加于TVS 1、VWM两极时，它处于反向关断状态，流过它的电流小于或等于其最大反向漏电流I。

D2、V—是TVS最小的雪崩电压。

25℃时，在这个电压之前，保护TVS是BR不导通的。

当TVS 流过规定的1mA电流I时，加于TVS两极间的电压为其最R小击穿电压VBR。

3、IT—--测试电流。

4、ID—--反向漏电流。

5、VC —当持续时间为20us的脉冲峰值电流IPP流过TVS时，其两极间出现的最大峰值电压为VC。

TVS参数、选型、使用注意事项一、TVS保护的原理其原理像稳压二极管，都是利用反向击穿稳定电压，但TVS管的响应速度要快于稳压管。

当TVS管的受到反向瞬态高能量冲击时，它能以极高的速度（亚纳秒级）将两级间的阻抗变为低阻抗，从而具有很好的浪涌功率吸收能力，同时也能使两级之间的电压钳位在一个预定值，有效的保护电路后端元器件。

TVS与被保护电路并联二、TVS参数的解读如下是一个5V TVS管的SPEC参数，光看SPEC参数我们可能比较难理解。

TVS电气参数结合如下的TVS工作特性曲线，我们来了解这些参数。

TVS工作特性曲线Vrwm：指的是最大反向工作电压，也指关断电压。

在最大的反向电流IR下，测试出的电压, 一般Vrwm是(0.8~0.9)*Vbr。

关断电压需要大于等于电路正常工作电压，但是不能大太多，和Vbr也有关系，大太多，可能导致TVS不起作用。

需要做到电路正常工作时，TVS不触发，在浪涌来时TVS才工作。

举个例子，TVS用来保护VOUT后端负载，VOUT的电压为3V，那么Vrwm的电压就需要大于或者等于3V，如果Vrwm是2V，那么电路正常工作状态下，TVS就可能已经触发工作，导致耗流增大或者电路故障。

如果Vrwm是20V，那么Vbr可能就是25V，那么TVS从3V到25V雪崩效应中间有很大一片空白，所以说Vrwm稍等于电路正常工作电压，但是也不能大太多。

另外说一句，TVS的关断电压是越低越难做（制作工艺）。

Ir@Vrwm：最大反向漏电流。

Vbr@It：指的是通过规定的测试电流It时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压，即从此点开始TVS进入雪崩击穿。

Max Ipp：最大反向峰值脉冲电流。

Vc@Max Ipp：指在特定的Ipp电流时，浪涌经过TVS钳位住的电压。

最大的钳位电压Vc要小于大于电路中最大的工作电压。

举个例子，TVS用来保护VOUT及后端负载，VOUT的后端负载有芯片A和芯片B，芯片A的最大工作电压是3V，芯片B的最大工作电压是4V，那么我们选择TVS的Vc就要小于3V，如果Vc是3.5V，这个芯片A有可能会损坏。

TVS二极管选型指南一、选用指南1、首先确定被保护电路得最大直流或连续工作电压,电路得额定标准电压与“高端”容限。

2、ＴVS得额定反向关断电压VＷM应大于或等于被保护电路得最大工作电压，若选用得V WM太低，器件有可能进入雪崩状态或因反向漏电流太大影响电路得正常工作。

3、TVS得最大箝位电压V C应小于被保护电路得损坏电压。

4、TVS得最大峰值脉冲功率PW必须大于被保护电路内可能出现得峰值脉冲功率.5、在确定了TVS得最大箝位电压后,其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。

ﻫ6、对于数据接口电路得保护，必须注意选取尽可能小得电容值C得TVS器件。

7、带A得TＶS二极管比不带A得TＶS二极管得离散性要好，在ＴＶS二极管A前面加C得型号表示双向TVＳ二极管.ﻫ8、直流保护一般选用单向ＴＶＳ二极管，交流保护一般选用双向ＴVS二极管，多路保护选用TVS阵列器件，大功率保护选用ＴVS专用保护模块。

特殊情况，如:RS-485与ＲS—232保护9、TVS二极管可以可选用双向ＴVS二极管或TVＳ阵列。

ﻫ在-55℃到+150℃之间工作，如果需要TVＳ在一个变化得温度下工作,由于其反向漏电流ID就是随温度得增加而增大;功耗随TVS结温度增加而下降，故10、TVS二极管可以串/并在选用TVS时应考虑温度变化对其特性得影响。

ﻫ应用,串行连接分电压,并行连接分电流.但考虑到TVS得离散性,使用时应尽可能得减少串/并数量.二、注解ﻫ１、V—就是ＴＶＳ最大连续工作得直流或脉冲电压,当这个反ＷM向电压加于TVＳ两极时,它处于反向关断状态,流过它得电流小于或等于其最大反向漏电流I D.2、ＶBR—就是ＴVＳ最小得雪崩电压。

25℃时，在这个电压之前，保护ＴVS就是不导通得.当TＶS 流过规定得1mA电流ＩR时，加于TVS两极间得电——-测试电流。

4ﻫ、I D———反向漏电压为其最小击穿电压V BR。

3ﻫ、IＴ流。

5、V C -当持续时间为20ｕs得脉冲峰值电流ＩPP流过ＴＶS时,其两极间出现得最大峰值电压为ＶC。

TVS（瞬变抑制）二极管参数与选型TVS管的英文名是TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR，中文名叫瞬变抑制二极管。

它在承受瞬间高能量脉冲时，能在极短的内由原来的高阻抗状态变为低阻抗，并把电压箝制到特定的水平，从而有效的保护用户的设备和元器件不受损坏。

由于其具有箝位电压低、动作时间快等特点；因此比较适合于多级保护电路的末级保护。

此外也能和其它保护元件配合使用，组成专用的防雷装置。

目录TVS的参数特性TVS的应用TVS和其它浪涌保护元件的区别TVS的选用方法TVS管TVS的参数特性１.TVS特性TVS管是典型的PN结雪崩器件，和普通稳压管的击穿特性差不多。

但这条曲线只反映了TVS特性的一个部分，还必须补充下图所示的特性曲线，才能反映TVS的全部特性。

这是在双踪示波器上观察到的TVS管承受大电流冲击时的电流及电压波形。

图中曲线1是TVS管中的电流波形，它表示流过TVS管的电流由1mA突然上升到峰值，然后按指数规律下降，造成这种电流冲击的原因可能是雷击、过压等。

曲线2是TVS管两端电压的波形，它表示TVS中的电流突然上升时，TVS两端电压也随之上升，但最大只上升到VC值，这个值比击穿电压VBR略大，从而对后面的电路元件起到保护作用。

TVS在电路中和稳压管一样，是反向使用的。

2.参数说明A.击穿电压（VBR）：TVS在此时阻抗骤然降低，处于雪崩击穿状态。

B.测试电流（IT）：TVS的击穿电压VBR在此电流下测量而得。

一般情况下IT 取１mA。

C.反向变位电压（VRWM）：TVS的最大额定直流工作电压,当TVS两端电压继续上升，TVS将处于高阻状态。

此参数也可被认为是所保护电路的工作电压。

D.最大反向漏电流（IR）：在工作电压下测得的流过TVS的最大电流。

E.最大峰值脉冲电流（IPP）：TVS允许流过的最大浪涌电流，它反映了TVS的浪涌抑制能力。

F.最大箝位电压（VC）：当TVS管承受瞬态高能量冲击时，管子中流过大电流，峰值为IPP，端电压由VRWM值上升到VC值就不再上升了，从而实现了保护作用。