瞬态二极管的特性及主要参数

TVS瞬态电压抑制二极管（钳位二极管）原理参数瞬态电压抑制二极管(TVS)又叫钳位二极管，是目前国际上普遍使用的一种高效能电路保护器件，它的外型与普通二极管相同，但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率，它的主要特点是在反向应用条件下，当承受一个高能量的大脉冲时，其工作阻抗立即降至极低的导通值，从而允许大电流通过，同时把电压钳制在预定水平，其响应时间仅为10-12毫秒，因此可有效地保护电子线路中的精密元器件。

瞬态电压抑制二极管允许的正向浪涌电流在TA＝250C，T＝10ms条件下，可达50～200A。

双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压钳制到预定水平，双向TVS适用于交流电路，单向TVS一般用于直流电路。

可用于防雷击、防过电压、抗干扰、吸收浪涌功率等，是一种理想的保护器件。

耐受能力用瓦特(W)表示。

瞬态电压抑制二极管的主要电参数（1）击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。

（2）最大反向脉冲峰值电流IPP在反向工作时，在规定的脉冲条件下，器件允许通过的最大脉冲峰值电流。

IPP与最大钳位电压VC(MAX)的乘积，就是瞬态脉冲功率的最大值。

使用时应正确选取TVS，使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。

瞬态电压抑制二极管的分类瞬态电压抑制二极管可以按极性分为单极性和双极性两种，按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。

如：各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等。

若按封装及内部结构可分为：轴向引线二极管、双列直插TVS阵列（适用多线保护）、贴片式、组件式和大功率模块式等。

瞬态电压抑制二极管的应用目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/ 直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表）、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN 、ADSL、USB、M P3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。

TVS瞬态抑制二极管参数1. 介绍瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppressor Diode，简称TVS二极管）是一种用于保护电子电路免受瞬态电压干扰的器件。

它可以有效地抑制过电压和过电流，保护电路中的其他元件不受损坏。

本文将重点介绍TVS瞬态抑制二极管的参数，包括其电气参数、封装参数和可靠性参数。

2. 电气参数2.1 额定电压（Vr）额定电压是指TVS二极管能够正常工作的最大电压。

当电压超过额定电压时，TVS二极管将开始导通，以保护电路免受过电压的影响。

2.2 尖峰脉冲功率（Ppp）尖峰脉冲功率是指TVS二极管能够吸收的瞬态脉冲能量。

它表示了TVS二极管在瞬态电压出现时能够承受的最大功率。

通常情况下，尖峰脉冲功率越大，TVS二极管的抑制能力越强。

2.3 最大反向峰值电流（Ipp）最大反向峰值电流是指TVS二极管能够承受的最大反向电流。

当电路中的电压超过额定电压时，TVS二极管将导通，使电流通过，以保护电路。

最大反向峰值电流越大，TVS二极管的抑制能力越强。

2.4 动态电阻（Rd）动态电阻是指TVS二极管在导通状态下的电阻。

动态电阻越小，TVS二极管的抑制能力越强。

因此，低动态电阻是衡量TVS二极管性能好坏的重要指标之一。

3. 封装参数3.1 封装类型TVS瞬态抑制二极管有多种封装类型可供选择，常见的封装类型有DO-214、SMA、SMB等。

不同的封装类型适用于不同的应用场景。

选择合适的封装类型可以提高电路的可靠性和稳定性。

3.2 封装尺寸封装尺寸是指TVS二极管的外部尺寸。

在进行电路设计时，需要考虑TVS二极管的封装尺寸是否符合电路板的布局要求，以确保TVS二极管能够正确安装在电路板上。

3.3 焊接温度焊接温度是指TVS二极管在焊接过程中所能承受的最高温度。

在进行电路组装时，需要控制焊接温度，避免超过TVS二极管的最大焊接温度，以免影响其性能和可靠性。

4. 可靠性参数4.1 工作温度范围工作温度范围是指TVS二极管能够正常工作的温度范围。

TVS的特性及其参数
电压及电流的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因，常给人们带来无法估量的损失。

这些干扰通常来自于电力设备的起停操作、交流电网的不稳定、雷电干扰及静电放电等,瞬态干扰几乎无处不在、无时不有,使人感到防不胜防。

幸好,一种高效能的电路保护器件TVS的出现使瞬态干扰得到了有效抑制。

TVS（TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR）或称瞬变电压抑制二极管是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品，其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（最高达1*１0-12秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。

TVS的特性及其参数
图1 TVS特性曲线
TVS的特性
如果用图示仪观察TVS的特性，就可得到图1中左图所示的波形。

如果单就这个曲线来看,TVS管和普通稳压管的击穿特性没有什么区别，为典型的PN结雪崩器件。

但这条曲线只反映了TVS特性的一个部分，还必须补充右图所示的特性曲线，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的参数。

瞬态电压抑制二极管(TVS)特点及主要参数一、TVS器件的特点瞬态（瞬变）电压抑制二级管简称TVS器件，在规定的反向应用条件下，当承受一个高能量的瞬时过压脉冲时，其工作阻抗能立即降至很低的导通值，允许大电流通过，并将电压箝制到预定水平，从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。

TVS能承受的瞬时脉冲功率可达上千瓦，其箝位响应时间仅为1ps（10-12S）。

TVS允许的正向浪涌电流在T ＝25℃，T＝10ms条件下，可达50～200A 。

双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压箝制到预定水平，双向TVS适用于交流电路，单向TVS一般用于直流电路。

二、TVS器件的电特性1、单向TVS的V-I特性如图1-1所示，单向TVS的正向特性与普通稳压二极管相同，反向击穿拐点近似“直角”为硬击穿，为典型的PN结雪崩器件。

从击穿点到Vc值所对应的曲线段表明，当有瞬时过压脉冲时，器件的电流急骤增加而反向电压则上升到箝位电压值，并保持在这一水平上。

2、双向TVS的V-I特性如图1-2所示，双向TVS的V-I特性曲线如同两只单向TVS“背靠背”组合，其正反两个方向都具有相同的雪崩击穿特性和箝位特性，正反两面击穿电压的对称关系为：0.9≤V(BR)(正) /V（BR）(反) ≤1.1，一旦加在它两端的干扰电压超过箝位电压Vc就会立刻被抑制掉，双向TVS在交流回路应用十分方便。

三、TVS器件的主要电参数1、击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。

2、最大反向脉冲峰值电流I PP在反向工作时，在规定的脉冲条件下，器件允许通过的最大脉冲峰值电流。

I PP与最大箝位电压Vc(MAX)的乘积，就是瞬态脉冲功率的最大值。

使用时应正确选取TVS，使额定瞬态脉冲功率P PR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。

瞬态抑制二极管一、工作原理瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppression Diode，简称TVS二极管）是一种特殊的二极管，其工作原理基于反向击穿效应。

当工作电压高于二极管的击穿电压时，电压快速上升，使二极管发生击穿并形成短路，从而将过电压导向地或其他引线。

通过这种方式，它可以将过电压引导到一个安全的电平，从而保护其他部件免受电压过高的损害。

二、特性1. 反应速度快：瞬态抑制二极管响应速度非常快，可以在纳秒级别完成击穿操作，从而能够迅速抑制电路中的过电压。

2. 高击穿电压：瞬态抑制二极管的击穿电压通常较高，能够承受较大的电压冲击而不受损坏。

这使得它成为电路保护的理想选择。

3. 低泄漏电流：瞬态抑制二极管的泄漏电流通常很小，在正常工作条件下几乎可以忽略不计。

这有助于减少功耗并提高电路的效率。

4. 大电流承受能力：瞬态抑制二极管能够承受较大的电流冲击，从而保护电路中的其他元器件免受过电流损害。

5. 长寿命：由于瞬态抑制二极管一般工作在击穿电压以下的电压范围内，因此其寿命较长，可靠性较高。

三、应用案例瞬态抑制二极管在电子行业有着广泛的应用。

以下是几个常见的应用案例：1. 电源保护：在电源电路中，瞬态抑制二极管被用来保护负载设备免受电压突波和瞬态电压的影响。

它能够将高电压引导到地线，从而保护电路中的其他元件。

2. 通信设备保护：瞬态抑制二极管可以用于保护通信设备中的电子元器件免受雷击和电磁干扰的影响。

当突发电压超过设备工作范围时，TVS二极管能迅速击穿，吸收过电压，保护设备正常工作。

3. 汽车电子系统：汽车电子系统需要抵抗来自电磁干扰和电压峰值的损害。

瞬态抑制二极管被广泛应用于汽车电子设备中，以保护各种电子元器件，如发动机控制单元(ECU)、电动机驱动器和GPS设备。

4. 工业控制系统：工业控制系统的稳定性和可靠性对生产过程至关重要。

瞬态抑制二极管可用于保护各种工业控制设备免受电压干扰和突发电压冲击。

瞬态电压抑制二极管特点及主要参数瞬态电压抑制二极管（Transient Voltage Suppression Diode，简称TVS）是一种具有快速响应速度和高抑制能力的电子器件，用于保护电路免受瞬态电压损害。

本文将介绍TVS的特点及其主要参数。

一、特点：1.快速响应：TVS具有快速响应的特点，可以对电路中的瞬态电压进行实时抑制和压制，从而保护电路中的敏感元件免受电压激发。

2.高抑制能力：TVS具有很高的能量抑制能力，能够抑制各种瞬态电压的能量，如雷击、电源噪声等，有效地保护电路。

3.可靠性高：TVS采用高可靠性材料制造，具有长寿命，能够在宽温度范围内正常工作，适应各种环境。

4.低导通电压：TVS的导通电压很低，通常在几伏范围内，可以快速地将瞬态电压导通到接地，从而保护电路中的各种敏感元件。

5.极低反向漏电流：TVS的反向漏电流很低，几乎可以忽略不计，可以避免对电路其他部分的影响。

6.可重复使用：TVS在电压脉冲消失后可以自动恢复正常工作状态，可以重复使用。

7.尺寸小：TVS体积小，适合在电路板上进行集成设计，减少系统空间占用。

二、主要参数：1. 额定电压（Rated Voltage）：TVS的额定电压是指在正常工作状态下，TVS的最高允许电压。

通常使用Vr表示。

2. 极限电压（Breakdown Voltage）：TVS的极限电压是指TVS开始导通的电压，也是TVS开始工作的电压。

3. 峰值脉冲功率（Peak Pulse Power）：TVS的峰值脉冲功率是指TVS可以吸收的最大脉冲能量。

4. 导通电压（Clamping Voltage）：当TVS开始导通时，导通电压是指在导通状态下TVS两端的电压。

5. 漏电流（Leakage Current）：TVS正常工作时的反向漏电流。

漏电流应该尽量小，以避免对电路的干扰。

6. 响应时间（Response Time）：TVS响应电压的时间，通常以纳秒为单位。

瞬态电压抑制二极管参数瞬态电压抑制二极管（Transient Voltage Suppression Diode，TVS）是一种用于抑制电路中瞬态电压峰值的重要电子组件。

在电力系统、通信设备、汽车电子以及各种电子设备中起到了至关重要的保护作用。

瞬态电压抑制二极管参数的合理选择对于电路的可靠性和稳定性具有重要意义。

本文将深入探讨瞬态电压抑制二极管参数的相关内容，希望能够对读者进行全面、深刻和灵活的理解。

一、瞬态电压抑制二极管的概述瞬态电压抑制二极管，又称为TVS二极管，主要用于对电路中的瞬态电压进行保护。

它的主要作用是通过提供一个低阻抗的路径，将瞬态电压引导到地或其他低电压点，以保护电路中的敏感元件不受损坏。

瞬态电压抑制二极管的参数主要包括最大峰值电压（Vc），最大峰值电流（Ipp），保护电压（Vr），响应时间（tr），以及功率耗散能力等。

二、瞬态电压抑制二极管参数的影响因素1. 最大峰值电压（Vc）：Vc是瞬态电压抑制二极管能够承受的最大电压，在选择时应考虑电路中可能出现的最高电压，以确保其能够提供有效的保护。

根据电路的需求，Vc的值应略高于电路中最高电压值。

2. 最大峰值电流（Ipp）：Ipp是瞬态电压抑制二极管能够承受的最大电流，也是保护电路的重要参数。

在电路中发生瞬态电压过冲时，瞬态电流会通过二极管，因此选择具有足够大的Ipp值的二极管可以确保其正常工作。

3. 保护电压（Vr）：Vr是指瞬态电压抑制二极管对于保护电路中敏感元件的保护电压。

当瞬态电压超过Vr时，二极管将开始导通，将瞬态电压引导到地或其他低电压点。

根据电路中敏感元件的额定工作电压，选择合适的Vr值非常重要。

4. 响应时间（tr）：响应时间是瞬态电压抑制二极管从正常工作状态到完全导通所需的时间。

较短的响应时间可以更快地保护电路中的敏感元件，因此在选择二极管时需要注意其响应时间。

5. 功率耗散能力：功率耗散能力是指瞬态电压抑制二极管在正常工作状态下能够耗散的最大功率。

瞬态电压抑制二极管参数瞬态电压抑制二极管（TVS二极管）是一种特殊设计的二极管，用于保护电子电路免受瞬时高压冲击的损害。

它是一种用于限制电路中瞬时高电压的特殊元件，主要用于保护电子元件、器件和系统。

TVS二极管可以快速响应潜在的过压或ESD（静电放电）事件，通过将过压转移到接地，以稳定电路工作。

下面将详细介绍TVS二极管的参数。

一、工作原理TVS二极管是利用其结构特性来实现对瞬态电压的抑制。

当电路中发生瞬态过压时，TVS二极管的电压会迅速上升，形成导通通道，使得过电压的能量通过TVS二极管分流到地。

这样可以将瞬态过压的能量耗散在TVS二极管中，从而保护其他电子器件不受损害。

TVS二极管对于电子电路的保护起着非常重要的作用。

二、参数及性能指标1. 额定工作电压（VRM）额定工作电压是TVS二极管在正常工作条件下允许通过的最大电压。

在选型时需要根据电路的工作电压来选择合适的TVS二极管，通常应该确保额定工作电压大于最大工作电压，以保证TVS二极管的可靠性和稳定性。

一般而言，额定工作电压越高，TVS二极管的耐压能力越强。

2. 峰值脉冲功率（PPM）峰值脉冲功率表示TVS二极管在瞬态电压下能够吸收的能量，通常以瓦特（W）为单位。

PPM越大，表示TVS二极管在瞬态过压时具有更好的能量吸收能力，在保护电路时具有更高的效果。

3. 反向漏电流（IRM）TVS二极管在反向电压下的漏电流，通常以微安（μA）级别计算。

IRM越小，表示TVS 二极管在不导通时的耗散功率较低，可以减小对电路的影响。

4. 反向峰值脉冲电压（VRM）反向峰值脉冲电压表示TVS二极管在正向电压超过额定工作电压时的最大反向电压。

选型时应确保电路的最大反向峰值电压小于TVS二极管的额定反向峰值脉冲电压，以确保TVS二极管能够有效保护电路。

5. 响应时间（RESPONSE TIME）TVS二极管的响应时间是指当工作电压超过额定电压时，TVS二极管开始工作的时间。

瞬态电压抑制二极管参数瞬态电压抑制二极管（TVS）是一种用于保护电子设备不受瞬态过电压影响的器件。

它可以在毫微秒内响应电压过高的情况，将超过设定电压的电压转移到接地，从而保护电路中的其他元器件。

TVS二极管的参数涉及到很多方面，包括其特性、应用范围、选型指南等方面。

下面我们将详细介绍TVS二极管的参数及其相关知识。

一、TVS二极管的特性参数1. 额定峰值功率（Ppp）额定峰值功率是TVS二极管可以吸收的瞬态过电压脉冲功率的最高值。

通常以瓦特（W）来表示。

在选型时，需要根据系统的功耗和预期的过电压脉冲情况来选择合适的额定峰值功率。

2. 额定工作电压（Vrwm）额定工作电压是TVS二极管可以承受的最大持续反向工作电压。

通常以伏特（V）来表示。

在选型时，需要根据系统工作电压的范围来选择适合的额定工作电压。

3. 反向击穿电压（Vbr）反向击穿电压是TVS二极管在反向电压作用下，开始导通的电压。

通常以伏特（V）来表示。

在选型时，需要根据系统的工作电压和安全裕度来选择适合的反向击穿电压。

4. 触发电压（Vt）触发电压是TVS二极管开始导通的电压。

通常以伏特（V）来表示。

在选型时，需要考虑系统工作电压、过电压情况和TVS二极管的响应速度来选择合适的触发电压。

5. 最大脉冲电流（Ipp）最大脉冲电流是TVS二极管可以承受的瞬态过电流的最大值。

通常以安培（A）来表示。

在选型时，需要考虑系统的过电流情况和TVS二极管的耐受能力来选择合适的最大脉冲电流。

二、TVS二极管的应用范围TVS二极管广泛应用于电子设备中，特别是在电源供电、通信、工业控制和汽车电子等领域。

在这些领域中，TVS二极管可以有效保护电路不受来自闪电击击、电压瞬变和电磁干扰等因素的影响，从而提高系统的稳定性和可靠性。

三、TVS二极管的选型指南在选择TVS二极管时，需要考虑以下几个方面：1. 确定系统的工作电压范围和过电压情况；2. 根据系统的功耗和预期过电压脉冲情况选择合适的额定峰值功率；3. 根据系统的工作电压和安全裕度选择合适的额定工作电压和反向击穿电压；4. 根据系统的工作电压、过电压情况和TVS二极管的响应速度选择合适的触发电压；5. 根据系统的过电流情况和TVS二极管的耐受能力选择合适的最大脉冲电流。

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。