瞬態抑制二極管

由於它具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流 低、擊穿電壓偏差 、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優點。

廣泛應用於計算機系統、通訊設備、交/直流電源、汽車、電子鎮流 器、家用電器、儀器儀表

（電度表）、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數字照相機的保護、共模/差模保護、RF 耦合/IC 驅動接收保護、電機電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速 器、工控迴路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個領域。

型號

瞬態抑制二極管主要的型號有；XESD12VT23-3，IC網絡超市自主品牌。性價比很高。

XESD12VT23-3是抑制瞬變電壓雙向陣列,旨在保護的組分,被連接到數據和傳輸線路,防靜電放電(簡稱ESD)、電氣快瞬變(EFT),和閃電。所有銷子分為能夠承受20kv採用IEC 61000-4-2防靜電脈衝接觸排放的方法。

説明:

1、 500瓦峯脈衝電源的60% 8/20μs)

2、 低夾緊電壓

3、 保護一個雙向或兩個單向線

4、 工作電壓伏,8V:3V,,12伏,15伏特

5、 ESD保護> 40千伏下

6、 符合

61000-4-2(簡稱ESD):Air-15kV Contact-8kV,

40A-5/50ns 61000-4-4(EFT):

1、將TVS 二極管加在信號及電源線上，能防止微處理器或單片機因瞬間的脈衝，如靜電放電效應、交流電源之浪湧及開關電源的噪音所導致的失靈。

2、靜電放電效應能釋放超過10000V、60A 以上的脈衝，並能持續10ms；而一般的TTL 器件，遇到超過30ms 的10V脈衝時，便會導至損壞。利用TVS 二極管，可有效吸收會造成器件損壞的脈衝，並能消除由總線之間開關所引起的干擾（Crosstalk）。

3、將TVS 二極管放置在信號線及接地間，能避免數據及控制總線受到不必要的噪聲影響。

特性

TVS 的電路符號與普通穩壓二極管相同。它的正向特性與普通二極管相同；反向特性為典型的PN 結雪崩器件。

在瞬態峯值脈衝電流作用下，流過TVS 的電流，由原來的反向漏電流ID上升到IR 時，其兩極呈現的電壓由額定反向關斷電壓VWM 上升到擊穿電壓VBR，TVS 被擊穿。隨着峯值脈衝電流的出現，流過TVS 的電流達到峯值脈衝電流IPP。在其兩極的電壓被箝位到預定的最大箝位電壓以下。爾後，隨着脈衝電流按指數衰減，TVS 兩極的電壓也不斷下降，最後恢復到起始狀態。這就是TVS 抑制可能出現的浪湧脈衝功率，保護電子元器件的整個過程。

參數

①最大反向漏電流ID和額定反向關斷電壓VWM。

VWM 是TVS 最大連續工作的直流或脈衝電壓，當這個反向電壓加入TVS 的兩極間時，它處於反向關斷狀態，流過它的電流應小於或等於其最大反向漏電流 ID。

②最小擊穿電壓VBR 和擊穿電流IR

VBR 是TVS 最小的雪崩電壓。25℃時，在這個電壓之前，TVS 是不導通的。當TVS 流過規定的1mA 電流（IR）時，加入TVS 兩極間的電壓為其最小擊穿電壓VBR。按TVS 的VBR 與標準值的離散程度，可把TVS 分為±5%VBR和±10%VBR 兩種。對於±5%VBR來説，VWM=0.85VBR；對於±10%VBR 來説，VWM=0.81VBR。

③最大箝拉電壓VC 和最大峯值脈衝電流IPP

當持續時間為20微秒的脈衝峯值電流IPP 流過TVS 時，在其兩極間出現的最大峯值電壓為VC。它是串聯電阻上和因温度係數兩者電壓上升的組合。VC 、IPP反映 TVS 器件的浪湧抑制能力。VC 與VBR 之比稱為箝位因子，一般在1.2~1.4之間。

④電容量C

電容量C 是TVS 雪崩結截面決定的、在特定的1MHZ頻率下測得的。C 的大小與TVS 的電流承受能力成正比，C 過大將使信號衰減。因此，C 是數據接口電路選用TVS 的重要參數。

⑤最大峯值脈衝功耗PM

PM 是TVS 能承受的最大峯值脈衝耗散功率。其規定的試驗脈衝波形和各種TVS 的PM 值，請查閲有關產品手冊。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM 越大，其浪湧電流的承受能力越大；在給定的功耗PM 下，箝位電壓VC 越低，其浪湧電流的承受能力越大。另外，峯值脈衝功耗還與脈衝波形、持續時間和環境温度有關。而且TVS 所能承受的瞬態脈衝是不重複的，器件規定的脈衝重複頻率（持續時間與間歇時間之比）為0.01%，如果電路內出現重複性脈衝，應考慮脈衝功率的“累積”，有可能使TVS 損壞。

⑥箝位時間TC

TC 是TVS兩端電壓從零到最小擊穿電壓VBR 的時間。對單極性TVS一般是1×10-12秒；對雙極性TVS一般 是1×10-11 秒。

TVS 器件可以按極性分為單極性和雙極性兩種，按用途可分為各種電路都適

用的通用型器件和特殊電路適用的專用型器件。如：各種交流電壓保護器、

4~200mA 電流環保器、數據線保護器、同軸電纜保護器、電話機保護器等。若按

封裝及內部結構可分為：軸向引線二極管、雙列直插TVS 陣列（適用多線保護）、

貼片式、組件式和大功率模塊式等。

1、確定被保護電路的最大直流或連續工作電壓、電路的額定標準電壓和“高

端”容限。

2、TVS額定反向關斷VWM 應大於或等於被保護電路的最大工作電壓。若選

用的VWM 太低，器件可能進入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。串

行連接分電壓，並行連接分電流。

3、 TVS 的最大箝位電壓VC 應小於被保護電路的損壞電壓。

4、在規定的脈衝持續時間內，TVS 的最大峯值脈衝功耗PM 必須大於被保護

電路內可能出現的峯值脈衝功率。在確定 最大箝位電壓後，其峯值脈衝電流應

大於瞬態浪湧電流。

5、對於數據接口電路的保護，還必須注意選取具有合適電容C 的TVS 器件。

6、根據用途選用TVS 的極性及封裝結構。交流電路選用雙極性TVS較為合

理；多線保護選用TVS 陣列更為有利。

7、温度考慮。瞬態電壓抑制器可以在－55~+150℃之間工作。如果需要TVS

在一個變化的温度 工作，由於其反向漏電流ID是隨增加而增大；功耗隨TVS

結温增加而下降，從+25℃到+175℃，大約線性下降50%雨擊穿電壓VBR 隨温度

的增加按一定的係數增加。因此，必須查閲有關產品資料，考慮温度變化對其特

性的影響。

國內不少需進行浪湧保護的設備上使用的是壓敏電阻。壓敏電阻是一種金屬化物變阻器。

TVS 比壓敏電阻的特性優越得多，具體特性參數的比較如下表所示。

關鍵參數或極限值： TVS 壓敏電阻

反應速度 10-12s 5 ×10-8

有否化現象 否 有

最高使用温度 175℃ 115℃

元件極性 單極性與雙極 單極性

反向漏電流典型值 5 μA 200 μA

箝位因子 ≤1.5 ≥7~8

（VC/VBR）

密封性質 密封不透氣 透氣

價格 較貴 便宜