1、瞬態抑制二極管工作原理及選型應用 Socay （Sylvia）1、產品簡述瞬態電壓抑制器（TransientVoltageSuppressor）簡稱TVS管，TVS管的電氣特性是由P-N結面積、摻雜濃度及晶片阻質決定的。其耐突波電流的能力與其P-N結面積成正比。TVS廣泛應用于半導體及敏感器件的保護，通常用于二級電源和信號電路的保護，以及防靜電等。其特點為反應速度快(為ps級)，體積小，脈沖功率較大，箝位電壓低等。其10/1000s波脈沖功率從400W30KW，脈沖峰值電流從0.52A544A；擊穿電壓有從6.8V550V的系列值，便于各種不同電壓的電路使用。2、工作原理器件并聯于電路中，當電

2、路正常工作時，它處于截止狀態（高阻態），不影響線路正常工作，當電路出現異常過壓并達到其擊穿電壓時，它迅速由高阻態變為低阻態，給瞬間電流提供低阻抗導通路徑，同時把異常高壓箝制在一個安全水平之內，從而保護被保護IC或線路；當異常過壓消失，其恢復至高阻態，電路正常工作。3、特性曲線4、主要特性參數反向斷態電壓(截止電壓)VRWM與反向漏電流IR：反向斷態電壓(截止電壓)VRWM表示TVS管不導通的最高電壓，在這個電壓下只有很小的反向漏電流IR。擊穿電壓VBR：TVS管通過規定的測試電流IT時的電壓，這是表示TVS管導通的標志電壓（P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系

3、列型號中的數字就是擊穿電壓的標稱值，其它系列的數字是反向斷態電壓值）。TVS管的擊穿電壓有±5%的誤差范圍（不帶“A”的為±10%）。脈沖峰值電流IPP：TVS管允許通過的10/1000s波的最大峰值電流（8/20s波的峰值電流約為其5倍左右），超過這個電流值就可能造成永久性損壞。在同一個系列中，擊穿電壓越高的管子允許通過的峰值電流越小。最大箝位電壓VC：TVS管流過脈沖峰值電流IPP時兩端所呈現的電壓。脈沖峰值功率Pm：脈沖峰值功率Pm是指10/1000s波的脈沖峰值電流IPP與最大箝位電壓VC的乘積，即Pm=IPP*VC。5、命名規則6、封裝及分類貼片型：DO-214A

4、C/SMA：SMAJ(400W)P4SMA(400W)DO-214AA/SMB：SMBJ(600W)P6SMB(600W）DO-214AB/SMC：SMCJ(1.5KW)SMDJ(3KW)1.5SMC(1.5KW)5.0SMDJ(5KW)引線型：DO-201AL/DO-41：P4KE(400W)DO-204AC/DO-15：P6KE(600W)SA(500W)SAC(500W，50pF，±10%)DO-201AE：1.5KE(1.5KW)LCE(1.5KW，100pF)P600：3KP(3KW)5KP(5KW)15KPA(KW)20KPA(20KW)30KPA(30KW)它的封裝形式

5、有貼片型與軸向引線型兩大類。備注：紅色字體的系列表示其命名中后面的數值表示擊穿電壓，其他系列表示的是截止電壓。藍色字體是TVS管的兩個低電容系列，括號內表示其瞬態功率及電容值，其中SAC系列中的±10%表示其截止電壓的精度，其他系列的都為±5%。7、 產品特點優點:響應速度特別快（為ps級）擊穿電壓有從6.8V550V的系列鉗制電壓比較準確缺點:結電容比較大（十幾pF幾百nF）通流量小（0.52544A）8、選型與應用TVS管使用時，一般并聯在被保護電路上。為了限制流過TVS管的電流不超過管子允許通過的峰值電流IPP，應在線路上串聯限流元件，如電阻、自恢復保險絲、電感等。擊

6、穿電壓VBR的選擇：TVS管的擊穿電壓應根據線路最高工作電壓UM按公式：VBRmin1.2 UM 或VRWM 1.1 UM 選擇。交流：UM=1.414Uac,如，對于220V的交流電，其UM=1.414*220=311（V）；直流：UM=Udc使用指導：脈沖峰值電流IPP和最大箝位電壓VC的選擇：當TVS管單獨使用時，要根據線路上可能出現的最大浪涌電流來選擇IPP合適的型號。當TVS管作為第二級保護時，一般用500W600W的就可以了。要注意的是，此時的最大箝位電壓VC應不大于被保護設備所能耐受的最大浪涌電壓（安全電壓）。用于信號傳輸電路保護時，一定要注意所傳輸信號的頻率或傳輸速率。信號頻率（傳輸速率）10MHz（Mb/s）時，Cj應60pF；信號頻率（傳輸速率）100MHz（Mb/s）時，Cj應20pF。當信號頻率或傳輸速率較高時，應選用低電容系列的管子。當低電容系列仍滿足不了要求時，就應把TVS管接到快速恢復二極管組成的橋路中，以降低總的等效電容，提高傳輸信號頻率。如下圖所示的電路，最高傳輸頻率可達20MHz以上。TVS1對整個電路（包括變壓器）進行保護。TVS2對其后的電路（除變壓器外的整個電路）提供高度的保護。由于變壓器的物理性質有如一個大