瞬态电压抑制二极管的应用原则
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瞬态抑制二极管的作用原理瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode,TVS)是一种主要用于保护电子设备免受过电压/电流影响的器件。
TVS 是以二极管的形式制造的,它能够在信号线路中对过电压进行保护,同时在达到某个电压时导通,将过电压限制在一个安全范围内。
TVS 的原理非常简单,但其功效却十分显著,因此被广泛应用于各种类型的电子设备中。
TVS 的作用原理:在电路中使用 TVS 的主要目的是保护电路免受过电压的影响。
因为许多电子设备只能工作在一个特定的电压范围内,一旦电压超出这个范围,就会导致电子设备受损或者失效。
过电压的出现可能是由于闪电、静电放电、电源瞬间变化或其他突发事件导致的。
针对这些情况,TVS 可以提供及时的保护。
TVS 之所以能够保护电路免受过电压的影响,在于其内部具有两种不同的工作方式:反向击穿和顺向限流。
1. 反向击穿当电路中的电压达到 TVS 的反向击穿电压时,TVS 将以正常的方向导通,将电路中的电流引至地线,从而将电路免受电压过高的影响。
在这种情况下,TVS 的内部元件将发生快速击穿,内部电路瞬间变为导体,从而将电路中的电压降低到安全范围内。
当电压回到正常工作电压范围内时,TVS 将自动恢复其原有的状态。
2. 顺向限流在过电压的情况下,当电路中的电压超过 TVS 的顺向电压时,TVS 将开始限流,阻止电流进入电路。
这种限流效应是通过 TVS 的 PN 结构实现的。
PN 结的两个端点之间是独立的,当一个端点的电压达到电路中电压的顺向电压时,该端点将变为导体,允许电流流过。
这样,顺向限流器就起到了限制电流的作用。
优点:1. TVS 是一种电容稳定性好、响应速度快的器件。
2. TVS 可以快速响应过电压,能够迅速将过电压限减到安全范围内。
3. TVS 可以快速恢复到正常状态,其具有自愈性能。
4. TVS 具有坚固性和可靠性,其寿命长,抗干扰能力强。
瞬态抑制二极管在电源电路中的应用一、瞬态抑制二极管的基本概念瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppressor,TVS)是一种能够在电路中保护敏感元件免受电压过高的影响的元器件。
它是利用反向击穿特性来限制电路中出现的过电压,从而保护其他元器件不受损坏。
二、瞬态抑制二极管的结构和工作原理瞬态抑制二极管通常由一个PN结和一个Zener二极管组成。
当电路中出现过电压时,PN结会被击穿,使得Zener二极管进入反向导通状态,从而将过电压限制在一个安全范围内。
三、瞬态抑制二极管在电源电路中的应用1. 保护稳压器稳压器是一种常见的用于保持输出电压稳定的元件。
然而,在输入端出现过大的电压时,稳压器很容易被损坏。
这时候可以使用TVS来保护稳压器。
将TVS连接到稳压器输入端和地之间,当输入端出现过大的电压时,TVS会被激活并将过大的电压限制在一个安全范围内。
2. 保护开关电源开关电源是一种常见的用于将输入电压转换为输出电压的元件。
然而,在输入端出现过大的电压时,开关电源也很容易被损坏。
这时候可以使用TVS来保护开关电源。
将TVS连接到开关电源输入端和地之间,当输入端出现过大的电压时,TVS会被激活并将过大的电压限制在一个安全范围内。
3. 保护直流马达直流马达是一种常见的用于转动机械设备的元件。
然而,在直流马达运行时,很容易因为瞬间过载或者其他原因导致输出端出现过高的反向EMF(Electromotive Force),从而损坏其他元器件。
这时候可以使用TVS来保护直流马达。
将TVS连接到直流马达输出端和地之间,当输出端出现过高的反向EMF时,TVS会被激活并将其限制在一个安全范围内。
四、瞬态抑制二极管选型注意事项1. 额定工作电压(Rated Standoff Voltage):该参数表示瞬态抑制二极管能够承受的最大反向电压。
选型时需要根据实际应用中出现的最大反向电压来选择合适的瞬态抑制二极管。
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。
1、TV S 二极管简介本文以P RO T E K 公司提供的5KW 系列硅瞬态电压抑制(TV S )二极管为例,介绍这类器件的主要特性。
利用这种器件可以避免过高的瞬态电压对电压敏感元件造成损坏。
TV S 二极管是一种硅PN 结器件,它能够吸收很高的瞬态电压。
该系列器件适用电压范围为5~110V ,公差为5~10%。
TV S 二极管能够承受很高的浪涌电压,响应时间非常短,内阻非常小。
由于瞬态电压是不可预测的,并且阻抗随瞬态电压而变化,没有确定的数值。
同时在器件承变很大的脉冲电流时,温度变化可造成最高钳位电压(V C )50~70%的测量误差。
因此规定最高阻抗无实际意义。
但是低电流状态下的最低电压(V B R )和在最高脉冲峰值电流状态下的最高钳位电压是可以确定的。
5KW TV S 系列二极管的峰值脉冲额定功率为5000W/ms ,因此可用于长距离的传输电路中,以避免雷电对电路系统造成危害。
TV S 二极管钳位作用的响应时间为1×10-12s 。
因此,它可用来保护集成电路、M O S 器件、混合电路以及其它对电压敏感的半导体元器件。
TV S 二极管可以串联或并联,以提高峰值功率。
主要特性:●5000W 峰值功耗;●电压范围5~110V ;●主要用于直流电源。
极限参数:●峰值脉冲功耗(25℃)5000W ;●工作和贮存温度为-55~175℃;●正向浪涌电流额定值为100A (1/120秒,25℃);●稳态功耗为5W (T L =75℃);●占空比为0.05%;●钳位响应时间,小于1×10-12秒。
主要性能:5k W TV S 系列二极管的电气参数如表1所列。
峰值脉冲功率与脉冲宽度的关系如图1所示。
2、TV S 二极管的应用由于TV S 二极管能够吸收很高的瞬态●新特器件应用图1峰值脉冲功率与脉冲宽度的关系瞬态电压抑制(TV S )二极管及其应用段景汉表1 5k W系列TV S二极管电气特性 (25℃)型 号额定电压(V)击穿电压V BR(V) I T(mA)最大工作电流I D(μA)钳位电压V C(V)最大脉冲电流I PP(A)最高温度系数%燉℃5KP5.0 5KP5.0A 5KP6.0 5KP6.0A 5.05.06.06.06.406.406.676.675050505020002000500050009.69.211.410.35205434394854.04.04.04.05KP6.5 5KP6.5A 5KP8.0 5KP8.0A 6.56.57.07.07.227.227.787.7850505050200020001000100012.311.213.312.04074473784174.04.05.05.05KP7.5 5KP7.5A 5KP8.0 5KP8.0A 7.57.58.08.08.338.338.898.89555525025015015014.312.915.013.63503883333676.06.06.06.05KP8.5 5KP8.5A 5KP9.0 5KP9.0A 8.58.59.09.09.449.4410.010.055555050202015.914.416.915.43143472953257.07.08.08.05KP10 5KP10A 5KP11 5KP11A 1010111111.111.112.212.255551515101018.817.020.118.22662942492749.09.010105KP12 5KP12A 5KP13 5KP13A 1212131313.313.314.414.455551010101022.019.923.821.5227251210232111112125KP14 5KP14A 5KP15 5KP15A 1414151515.615.616.716.755551010101025.823.226.924.4194215188206131315155KP16 5KP16A 5KP17 5KP17A 1616171717.817.818.918.955551010101028.826.030.527.6176192164181181619185KP18 5KP18A 5KP20 5KP20A 1818202020.020.022.222.255551010101032.229.235.832.4155172139154201924225KP22 5KP22A 5KP24 5KP24A 2222242424.424.426.726.755551010101039.435.543.038.9127141116128272430275KP26 5KP26A 5KP28 5KP28A 2626282828.928.931.131.155551010101046.642.150.145.510711999110332934305KP30 5KP30A 5KP33 5KP33A 3030333333.333.336.736.755551010101053.548.459.053.3931038594383541385KP36 5KP36A 5KP40 5KP40A 3636404040.040.044.444.455551010101064.358.171.464.578867078454050455KP43 5KP43A 5KP45 5KP45A 4343454547.847.850.050.055551010101076.769.480.372.765726269544957515KP48 5KP48A 5KP51 5KP51A 4848515153.353.356.756.755551010101085.577.491.182.45865556162556560续表1型 号额定电压(V)击穿电压V BR(V) I T(mA)最大工作电流I D(μA)钳位电压V C(V)最大脉冲电流I PP(A)最高温度系数%燉℃5KP54 5KP54A 5KP58 5KP58A 5454585860.060.064.464.455551010101096.387.1103.093.652574953706477695KP60 5KP60A 5KP64 5KP64A 6060646466.766.771.171.1555510101010107.096.8114.0103.047524449797085755KP70 5KP70A 5KP75 5KP75A 7070757577.877.883.383.3555510101010125113134121404437419384100905KP78 5KP78A 5KP85 5KP85A 7878858586.786.794.494.455551010101013912615113736403336104941131025KP905KP90A 5KP100 5KP100A 9090100100100100111111555510101010160146179162313428311201091341225KP11011012251019626147电压,并可在承受很大的脉冲电流时钳位浪涌电压,因此,TV S二极管有着非常广泛的应用范围,在各种电路、传输线路及电器设备中,都可提供浪涌电压保护。
5v瞬态电压抑制二极管电子元件在日常生活中普遍存在,二极管是其中最基础也最重要的一种元件,它扮演着电路中发送、转换或放大信号的重要角色。
正是因为二极管的重要性,科学家们一直在研究电压抑制二极管的性能,为了提高其运行效果。
5V瞬态电压抑制二极管是具有瞬态保护功能的新型二极管,它可以有效保护设备免受瞬时电压改变引起的危害。
5V瞬态电压抑制二极管不仅可以有效限制设备受到的瞬态电压,还可以有效缩短电路中的瞬态反应。
其主要特点有:1.有效抑制电路受到的最大瞬态电压。
5V瞬态电压抑制二极管可以有效抑制电路受到的最大瞬态电压,限制电路的最大瞬态压降,以免电路损坏或受损。
2.有良好的抗瞬态能力。
5V瞬态电压抑制二极管具有良好的抗瞬态能力,它可以有效阻止电路受到过大的瞬态电压,从而保护电路不受损害。
3.效率抗瞬态能力。
5V瞬态电压抑制二极管具有很高的抗瞬态能力,它可以在瞬态电压降落到低电平时快速进行触发,从而及时保护电路不受损害。
4. 体积小,方便安装。
相比于其他保护电路,5V瞬态电压抑制二极管体积小,重量轻,安装方便。
另外,5V瞬态电压抑制二极管还具有耐用性强,高可靠性,宽温度范围等特点,可以满足大部分应用场合的要求。
值得一提的是,在运用5V瞬态电压抑制二极管之前,我们应该了解其工作原理,了解其具体参数,然后根据实际需求进行选型,以确保其所提供的保护效果。
以上就是5V瞬态电压抑制二极管的基本性能和特点介绍,它是电路设计中不可缺少的一种电子元件,在保护电路和提高系统可靠性方面有着重要作用。
如果需要5V瞬态电压抑制二极管,可以到韩国科技市场查找,那里出售的产品标准齐全,价格实惠,保证能够满足大家的不同需求。
总之,5V瞬态电压抑制二极管是一种高效实用的电子元件,可以有效抑制瞬态电压,保护电路不受损害,从而提高系统可靠性。
瞬态电压抑制二极管(TVS)选用原则在选用瞬态电压抑制二极管(TVS)时,必须考虑电路的具体条件,一般应遵循以下原则:1) 箝位电压Vc(MAX)不大于电路的最大允许安全电压。
2) 最大反向工作电压(变位电压)VRWM不低于电路的最大工作电压,一般可以选VRWM等于或略高于电路最大工作电压。
3) 额定的最大脉冲功率,必须大于电路中出现的最大瞬态浪涌功率。
下面是TVS在电路应用中的典型例子:TVS用于交流电路图2-1是一个双向TVS在交流电路中的应用,可以有效地抑制电网带来的过载脉冲,从而起到保护整流桥及负载中所有元器件的作用。
TVS的箝位电压不大于电路的最大允许电压。
图2-2所示是用单向TVS并联于整流管旁侧,以保护整流管不被瞬时脉冲击穿。
选用TVS必须是和整流管相匹配。
图2-3所示电路中,单向TVS1和TVS2反接并联于电源变压器输出端或选用一个双向TVS,用以保护整流电路及负载中的元器件。
TVS3保护整流以后的线路元件。
如电源变压器输出端电压为36伏时一般TVS1和TVS2的工作电压VR应根据36×√2来选择,其它参数依据电路中的具体条件而下。
TVS用于直流电路图2-4所示TVS并联于输出端,可有效地保护控制系统。
TVS的反向工作电压应等于或略高于直流供电电压,其它参数根据电路的具体条件而定。
图2-5所示为两个单向TVS连接在电源线路中,用以防止直流电源反接或电源通、断时产生的瞬时脉冲使集成电路损坏。
当电路连接有感性负载,如电机、断电器线圈、螺线管时,会产生很高的瞬时脉冲电压。
图2-6中的TVS可以保护晶体管及逻辑电路,从而省去了较复杂的电阻/电容保护网络。
图2-7电路中TVS起保护和电压限制的作用。
直流电中选用举例整机直流工作电压12V,最大允许安全电压25V(峰值),浪涌源的阻抗50MΩ,其干扰波形为方波,TP=1MS ,最大峰值电流50A。
选择:1) 先从工作电压12V选取最大反向工作电压VRWM为13V,则击穿电压V(BR) =VRWM /0.85=15.3V;2) 从击穿电压值选取最大箝位电压Vc(MAX)=1.30×V(BR)=19.89V,取Vc=20V;3) 再从箝位电压VC和最在峰值电流IP计算出方波脉冲功率:PPR=VC×IP=20×50=1000W;4) 计算折合为TP=1MS指数波的峰值功率,折合系数K1=1.4;PPR=1000W÷1.4=715W。
瞬态电压抑制二极管参数【原创实用版】目录1.瞬态电压抑制二极管的概念与作用2.瞬态电压抑制二极管的结构与工作原理3.瞬态电压抑制二极管的参数及其特性4.瞬态电压抑制二极管的应用领域与优势5.瞬态电压抑制二极管的选用与安装注意事项正文一、瞬态电压抑制二极管的概念与作用瞬态电压抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode,简称 TVS),又称为钳位二极管,是一种高效能的电路保护器件。
它可以保护电器设备不受导线引入的电压尖峰破坏,有效地将瞬态电压信号限制在正常范围内,从而避免电路元件受到瞬态电压的损害。
二、瞬态电压抑制二极管的结构与工作原理瞬态电压抑制二极管的外形与普通二极管相同,但其内部结构具有特殊的设计。
当承受一个高能量的大脉冲时,瞬态电压抑制二极管的工作阻抗会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,因此可以有效地保护电子线路中的精密元器件。
三、瞬态电压抑制二极管的参数及其特性瞬态电压抑制二极管的主要参数包括最大钳位电压、最小击穿电压、最大浪涌电流等。
其中最大钳位电压是指瞬态电压抑制二极管在反向应用条件下,能够限制电压的最大值;最小击穿电压是指瞬态电压抑制二极管开始导通的最小电压值;最大浪涌电流是指瞬态电压抑制二极管允许通过的正向浪涌电流的最大值。
瞬态电压抑制二极管具有响应速度快、箝位电压低、大脉冲承受能力高等优点,可以有效地保护电路免受瞬态电压的干扰和损害。
四、瞬态电压抑制二极管的应用领域与优势瞬态电压抑制二极管广泛应用于通信、计算机、家电、工业控制等领域。
它可以有效地保护电路元件免受瞬态电压的损害,降低故障率,节省人工和物料成本,提高工作效率。
五、瞬态电压抑制二极管的选用与安装注意事项在选择瞬态电压抑制二极管时,需要根据被保护电路的电压、电流等参数选择合适的型号。
瞬态抑制二极管在电源电路中的应用
瞬态抑制二极管,简称TVS二极管,是一种用于电源电路中保护电子设备的重要元件。
它能防止电路中的过电压损坏电子设备,对于电子设备的可靠性和稳定性有着重要的作用。
电子设备在运行过程中,可能会遭遇各种不同的过电压干扰,如雷击、电磁干扰、电压突波等。
这些干扰可能会导致电路中的元器件受损,甚至造成电子设备的损毁。
因此,在电源电路中添加TVS二极管是非常必要的。
TVS二极管的原理是利用PN结的反向击穿特性,当电路中出现过电压时,它会迅速导通,将过电压引入地线,从而保护其它元件不被过电压破坏。
TVS二极管通常安装在电路的输入端,作为电路保护的第一道防线。
TVS二极管的使用方法比较简单,只需将它按正确极性安装在电路中即可。
但是在使用过程中,需要注意以下几点:
1. TVS二极管的额定电压应该比电路中最高电压高一定的余量,以确保电路中出现过电压时,TVS二极管能够正常工作。
2. TVS二极管的电容特性较强,会对电路中高频信号产生影响。
因此,在设计电路时,需要根据实际情况选择合适的TVS二极管。
3. TVS二极管的寿命有限,当它经历了多次过电压击穿后,就会失
去保护作用,需要及时更换。
在电源电路中,TVS二极管通常与其它保护元件一起使用,如保险丝、熔断器等,形成完整的保护系统。
这样可以确保电子设备在各种干扰情况下能够正常工作,保障电子设备的可靠性和稳定性。
TVS二极管在电源电路中的应用非常重要,它能够有效防止电路中的过电压损坏电子设备。
在实际应用中,需要合理选择、安装和维护TVS二极管,以确保电子设备的稳定工作。
瞬态电压抑制二极管应用指南2009年04月06日星期一19:29第一章 TVS器件的特点、电特性和主要电参数一、 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PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。
双向tvs瞬态抑制二极管的工作原理双向TVS瞬态抑制二极管的工作原理大家好,今天我给大家讲解一下双向TVS瞬态抑制二极管的工作原理。
我们要明白什么是双向TVS瞬态抑制二极管,它有什么作用。
双向TVS瞬态抑制二极管是一种电子元件,它可以实现正反向电压的瞬态抑制,保护其他元器件免受过电压的影响。
接下来,我将从三个方面来详细讲解它的工作原理。
一、正向电压抑制1.1 原理当正向电压加在双向TVS瞬态抑制二极管上时,由于二极管的正向导通特性,电流会从源端流向负载端,同时二极管的反向击穿电压会使得反向电流很小,从而达到抑制过电压的目的。
1.2 结构双向TVS瞬态抑制二极管的结构主要由阳极、阴极和两个PN结组成。
阳极是P型半导体,阴极是N型半导体,两个PN结分别连接在阳极和阴极上。
当正向电压作用在阳极上时,阳极上的P型半导体会发生载流子扩散,形成大量的自由电子,这些电子会从阳极流向阴极,同时阴极上的N型半导体也会发生载流子扩散,形成大量的空穴,这些空穴会从阴极流向阳极。
这样,就形成了一个从源端到负载端的电流路径。
1.3 应用双向TVS瞬态抑制二极管广泛应用于电源线路、信号线路、汽车电子、照明电路等领域,用于保护其他元器件免受过电压的影响。
二、反向电压抑制2.1 原理当反向电压加在双向TVS瞬态抑制二极管上时,由于二极管的反向击穿电压,会导致反向电流急剧增大,从而消耗掉反向电压,保护其他元器件免受过电压的影响。
2.2 结构双向TVS瞬态抑制二极管的结构与正向电压抑制时的相反,阳极和阴极的位置互换。
为了提高反向击穿电压,通常会在阴极上添加一个电容,这样在反向电压作用下,电容会充电,使得阴极上的电压逐渐升高,直到达到击穿电压为止。
2.3 应用双向TVS瞬态抑制二极管同样广泛应用于电源线路、信号线路、汽车电子、照明电路等领域,用于保护其他元器件免受过电压的影响。
三、总结通过以上介绍,我们可以看出双向TVS瞬态抑制二极管具有正反向电压抑制的功能,可以有效地保护其他元器件免受过电压的影响。
5v瞬态电压抑制二极管瞬态电压抑制二极管(TransientVoltageSuppressor,称TVS)是一种用于抑制高峰电压的电子元件,可以有效的抑制过压的发生,减少电路的损坏率。
5V瞬态电压抑制二极管可以有效的保护5V电路,并且具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍5V瞬态电压抑制二极管的工作原理,性能特点,及其在实际应用中的重要性。
一、5V瞬态电压抑制二极管的工作原理5V瞬态电压抑制二极管的工作原理与普通的二极管元件类似,但是具有更强的电压和功率抑制功能。
5V瞬态电压抑制二极管的基本原理是当被抑制的电压达到一定的阈值时,它会被触发,导致电流通过二极管,从而抑制电压过高造成的危害。
二、5V瞬态电压抑制二极管的性能特点5V瞬态电压抑制二极管主要具有三个性能特点:(1)高抑制电压: 5V瞬态电压抑制二极管的抑制阈值一般为5V,因此可以有效的抑制电压过高造成的危害。
(2)高抗扰度: 5V瞬态电压抑制二极管具有很高的抗干扰性能,可以有效的抑制电路中外引入的干扰。
(3)低成本: 5V瞬态电压抑制二极管的成本低,因此普遍用于家用电器、计算机及其他电子产品中。
三、5V瞬态电压抑制二极管在实际应用中的重要性由于5V瞬态电压抑制二极管具有高抑制电压、高抗干扰性和低成本等优点,因此已经普遍应用在家用电器、计算机及其他电子产品中。
5V瞬态电压抑制二极管可以有效的保护5V电路,减少因电路电压过高而导致的损坏,保障整个电路正常工作。
此外,5V瞬态电压抑制二极管还可用于抑制不同类型电路的电压,如太阳能电池、机器人控制电路等。
总之,5v瞬态电压抑制二极管由于具有高抗干扰性、低成本优点,在家用电器、计算机及其他电子产品中应用广泛,可以有效的保护电路,减少电路的损坏率,在电子领域具有重要的意义。
TVS瞬态电压抑制二极管原理应用特性瞬态抑制二极管(TVS)又叫钳位型二极管,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。
TVS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。
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。
TVS二极管的分类TVS器件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。
TVS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、MP3、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。
UN Semiconductor
瞬态电压抑制二极管的选型及应用
优恩半导体(UN)
瞬态电压抑制二极管的选型:
①瞬态电压抑制二极管使用时,一般并联在被保护电路上。
②VBR的选择:瞬态电压抑制二极管的击穿电压应根据被保护电路最大工作电压UM:VRWM>UM、VBR=(0.8~0.9)VRWM进行选择。
交流:UM=1.414Uac、直流:UM=Udc
③IPP和VC的选择:当瞬态电压抑制二极管单独使用时,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择IPP合适的型号。
当瞬态电压抑制二极管作为第二级保护时,一般用500W~600W的就可以了。
Vc与VBR之间的箝位因子(1.2~1.4),同时要注意的是,此时的最大箝位电压VC应不大于被保护设备所能耐受的最大浪涌电压(安全电压)。
④用于信号传输电路保护时,当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的管子。
当低电容系列仍满足不了要求时,就应把瞬态电压抑制二极管接到快速恢复二极管组成的桥路中,以降低总的等效电容,提高传输信号频率。
瞬态电压抑制二极管运用领域:
优恩半导体瞬态电压抑制二极管主要应用于安防系统、充电电源、车载电子。
瞬态电压抑制二极管由于其较强的电压抑制能力,常作为电源端口的次级保护,起到降低初级保护元件上残压的作用。
瞬态电压抑制二极管可将被保护的器件电压箝位在VBR~Vc之间。
unsemi。
瞬态抑制二极管的详细介绍和使用指导
一、瞬态抑制二极管介绍
瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode,TVS)是一种用于抑制和减少设备内部电路的偶然突发电压及峰值电压传播的继电器器件。
由于它能抑制来自外部扰动源的瞬变电压,它又被称为瞬变电压抑制器(Transient Voltage Suppressors,TVS)。
它的工作原理是,当外部突发电压超过预先设定的电压,就会导致TVS二极管突然导通,迅速把外部扰动源的传入电压引入到地系统或接地系统。
它主要有三种:一极式瞬态抑制二极管、双极式瞬态抑制二极管和三极式瞬态抑制二极管,可以用来保护单极系统、双极系统和三极系统。
二、瞬态抑制二极管的使用指导
1、正确安装
一般来说,TVS二极管需要通过焊接来安装,然而它们的焊接零件较小,相对较脆,因此安装时需要注意它们的焊接零件是否正确。
安装完成后,应检查TVS的外壳是否紧贴系统板的基板。
2、安装位置
TVS除了需要安置在可能受到外部扰动源影响的部位外,需要进行正确安。
防反二极管的原理及应用一、介绍防反二极管,也称为瞬态电压抑制器(Transient Voltage Suppressor,简称TVS),是一种用于保护电子设备的重要电路元件。
它能够在电路中防止过电压的侵入,从而保护其他电子元件免受损坏。
二、原理防反二极管的原理是利用正向击穿电压低于反向击穿电压的特性。
当电路中出现过电压时,防反二极管会迅速转变为一个低阻的通路,将过电压引导到地线或电源,以吸收过电压的能量。
这样一来,其他电子元件就能得到保护,防止其受到损坏。
三、构造防反二极管由两个半导体材料(P型和N型)组成,这两个半导体之间有一个PN结。
构造形式有多种,最常见的是二极管形式的防反二极管。
此外,还有防反二极管阵列、防反二极管浪涌抑制器等不同类型的构造。
四、特点防反二极管具有以下几个主要特点:•低动态电阻:防反二极管在正向工作时,动态电阻非常低,使它能够快速响应过电压。
•高击穿电压:防反二极管的反向击穿电压一般都很高,能够承受较大的过电压。
•快速响应:防反二极管能够在纳秒级的时间内响应过电压,以保护其他电子元件。
•高能量吸收能力:防反二极管能够吸收大量的功率和能量,保护电路元件免受过电压的侵害。
五、应用防反二极管在电子设备中有广泛的应用。
下面列举了几个常见的应用场景:1.保护电路元件:防反二极管可以用来保护电子设备中的其他元件,例如保护稳压器、集成电路等免受过电压的损害。
2.防雷击保护:防反二极管可以应用于电力系统、通讯系统等需要防止雷击的场景,以保护设备免受雷电侵害。
3.电源稳压:在电源稳压电路中,防反二极管可以用于限制过电压的出现,保护负载设备。
4.信号线保护:在数据传输线、通信线路等场景中,防反二极管可以用于保护信号线不受干扰或过电压的影响。
5.汽车电子领域:防反二极管常常应用于汽车电子设备中,如电子点火系统、车载娱乐系统等,以保护各种设备免受电压干扰。
六、总结防反二极管作为一种重要的电路保护元件,在电子设备中得到了广泛的应用。
瞬态抑制二极管在吸收电路中的作用瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode,简称TVS二极管)是一种特殊的二极管,它主要用于吸收瞬态过电压,保护电路中的敏感元件免受过电压的损害。
在吸收电路中,TVS二极管发挥着重要的作用。
我们来了解一下什么是瞬态过电压。
瞬态过电压是指电路中出现的短暂、高幅值的电压波动,通常是由于电源开关、电感器断开或电感器开关等非正常操作引起的。
瞬态过电压会对电路中的敏感元件产生破坏性影响,如烧毁、损坏或失效等。
因此,为了保护电路中的敏感元件,我们需要使用TVS二极管来吸收这些瞬态过电压。
TVS二极管的主要作用是在电路中出现过电压时,提供一个低阻抗的路径,将过电压引导至接地,从而保护电路中的其他元件免受过电压的侵害。
当系统电压超过TVS二极管的工作电压时,TVS二极管会迅速启动并形成一个低阻抗的通路,将过电压放电到接地。
通过这种方式,TVS二极管能够有效地吸收瞬态过电压,将其导向地,保护电路中的其他元件。
TVS二极管具有以下几个特点,使其在吸收电路中发挥重要作用:1. 快速响应时间:TVS二极管具有非常快的响应速度,可以在瞬态过电压出现时立即启动并吸收过电压。
这种快速响应时间可以有效地保护电路中的敏感元件,防止它们受到过电压的损害。
2. 高能量吸收能力:TVS二极管能够吸收较大的能量,其能量吸收能力通常由其额定功率来衡量。
通过选择适当的额定功率的TVS二极管,可以确保其能够吸收电路中出现的瞬态过电压,并保护其他元件免受损害。
3. 低静态电阻:TVS二极管在正常工作状态下,具有较低的静态电阻。
这意味着在正常情况下,它对电路中的信号传输几乎没有影响。
只有在出现过电压时,TVS二极管才会启动并提供低阻抗通路,将过电压导向地。
4. 可靠性和稳定性:TVS二极管具有良好的可靠性和稳定性,能够在长时间的使用过程中保持其吸收瞬态过电压的性能。
这种可靠性和稳定性使得TVS二极管成为电路保护的理想选择。
瞬态抑制二极管在电源电路中的应用1. 应用背景随着电子设备的广泛应用,电源电路的稳定性和可靠性变得越来越重要。
在电源电路中,由于各种原因(如突发的过压、过流等),可能会产生瞬态干扰信号,对其他元件和系统造成损害。
瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode, TVS)作为一种特殊的二极管,具有快速响应、高能量吸收能力和低动态阻抗等特点,被广泛应用于电源保护领域。
2. 应用过程瞬态抑制二极管主要通过将其连接在需要保护的元件或系统之前,来实现对瞬态干扰信号的抑制作用。
下面以一个典型的直流供电系统为例,详细描述瞬态抑制二极管在电源电路中的应用过程。
2.1 元件选择首先需要根据系统工作条件和需求选择合适的瞬态抑制二极管。
常见的选择参数包括:额定工作电压、尖峰脉冲功率、响应时间等。
根据系统的工作电压范围和预期的抑制效果,选择合适的瞬态抑制二极管型号。
2.2 连接方式将选定的瞬态抑制二极管连接在需要保护的元件或系统之前,通常有两种连接方式:并联和串联。
•并联连接:将瞬态抑制二极管的端子与被保护元件或系统的电源端子相连。
这种方式适用于对多个元件或系统进行保护,能够有效地分摊瞬态干扰信号。
•串联连接:将瞬态抑制二极管的端子与被保护元件或系统之间相连。
这种方式适用于对单个元件或系统进行保护,能够提供更高的保护级别。
2.3 抑制效果瞬态抑制二极管在电源电路中起到了以下几个方面的重要作用:•抑制过压:当电源出现过压时,瞬态抑制二极管会迅速导通,将多余的电压引导到地线上,从而避免过压对其他元件和系统造成损害。
•抑制过流:当电源出现过流时,瞬态抑制二极管会迅速降低其动态阻抗,吸收过流的能量,保护其他元件和系统免受过流的影响。
•抑制电磁干扰:瞬态抑制二极管还能有效地抑制由电源系统产生的电磁干扰信号,提高整个系统的电磁兼容性。
3. 应用效果瞬态抑制二极管在电源电路中的应用可以显著提高系统的稳定性和可靠性。
TVS瞬态抑制二极的特性及应用瞬态电压抑制器(Transient Voltage Suppressor)简称TVS,是一种二极管形式的高效能保护器件。
当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10-12秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值,有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。
由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点。
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、MP3、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。
具体有以下三大特点:1、将TVS二极管加在信号及电源线上,能防止微处理器或单片机因瞬间的肪冲,如静电放电效应、交流电源之浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵。
2、静电放电效应能释放超过10000V、60A以上的脉冲,并能持续10ms;而一般的TTL器件,遇到超过30ms的10V脉冲时,便会导至损坏。
利用TVS二极管,可有效吸收会造成器件损坏的脉冲,并能消除由总线之间开关所引起的干扰(Crosstalk)。
3、将TVS二极管放置在信号线及接地间,能避免数据及控制总线受到不必要的噪音影响。
一、TVS的特性及主要参数1、TVS的特性曲线TVS的电路符号与普通稳压二极管相同。
它的正向特性与普通二极管相同;反向特性为典型的PN结雪崩器件。
在瞬态峰值脉冲电流作用下,流过TVS的电流,由原来的反向漏电流ID上升到IR时,其两极呈现的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR,TVS被击穿。
瞬态抑制二极管使用方法
瞬态抑制二极管是一种用于抑制电路中不稳定瞬态电压的保护元件。
它通过将过高的电压引导到地或电源线上,从而保护其他电子器件免受电压过载的损害。
以下是瞬态抑制二极管的使用方法:
1. 首先,确定需要抑制的瞬态电压的最大峰值。
根据该值选择适当的抑制二极管。
2. 将抑制二极管连接到需要保护的电路中。
一般情况下,将抑制二极管的阳极连接到电路的正电源,阴极连接到地线或负电源。
这样,当瞬态电压超过抑制二极管的工作电压时,抑制二极管就会导通,将多余的电压引导到地线或电源线上。
3. 根据需要,可以采用多个抑制二极管来提供更好的抑制效果。
可以将多个抑制二极管连接在电路中的不同位置,以防止电压过载扩散到整个电路。
4. 注意,在选择和使用抑制二极管时,需要考虑其最大工作电流和最大功率耗散等参数。
确保选用的抑制二极管能够承受瞬态电流,并不会被过大的功率损耗所损坏。
总之,使用瞬态抑制二极管时,需要根据实际需求选择合适的型号,并将其正确连接到需要保护的电路中,以提供有效的瞬态电压抑制保护。
瞬态电压抑制二极管的应用原则
在选用瞬态电压抑制二极管(TVS)时,必须考虑电路的具体条件,一般应
遵循以下原则:1) 箝位电压Vc(MAX)不大于电路的最大允许安全电压。
2) 最大反向工作电压(变位电压)VRWM 不低于电路的最大工作电压,一般可以选VRWM 等于或略高于电路最大工作电压。
3) 额定的最大脉冲功率,必须大于电路中出现的最大瞬态浪涌功率。
下面是TVS 在电路应用中的典型例子:TVS 用于交流电路
图2-1 是一个双向TVS 在交流电路中的应用,可以有效地抑制电网带来的
过载脉冲,从而起到保护整流桥及负载中所有元器件的作用。
TVS 的箝位电压不大于电路的最大允许电压。
图2-2 所示是用单向TVS 并联于整流管旁侧,以保护整流管不被瞬时脉冲击穿。
选用TVS 必须是和整流管相匹配。
图2-3 所示电路中,单向TVS1 和TVS2 反接并联于电源变压器输出端或选用一个双
向TVS,用以保护整流电路及负载中的元器件。
TVS3 保护整流以后的线路元件。
如电源变压器输出端电压为36 伏时一般TVS1 和TVS2 的工作电压VR 应根据36 乘以√2 来选择,其它参数依据电路中的具体条件而下。
TVS 用于直流电路
图2-4 所示TVS 并联于输出端,可有效地保护控制系统。
TVS 的反向工作电压应等于或略高于直流供电电压,其它参数根据电路的具体条件而定。
图
2-5 所示为两个单向TVS 连接在电源线路中,用以防止直流电源反接或电源通、断时产生的瞬时脉冲使集成电路损坏。
当电路连接有感性负载,如电机、断电器线圈、螺线管时,会产生很高的瞬时脉冲电压。
图2-6 中的TVS 可以保护晶体管及逻辑电路,从而省去了较复杂的电阻/电容保护网络。
图2-7 电路。