TVS参数、选型、对比

https://www.kdocs.cn/l/cpz6hHr7GRlh

VRWM (Reverse working voltage)

TVS 的最高工作电压,可连续施加不引起 TVS 劣化或损坏的最高工作峰值电压或直流峰值电压。

对于交流电压,用最高工作电压有效值表示,在VRWM 下,TVS 被认为是不工作的,即不导通的。

电路设计时最高工作的电压必须小于 VRWM,否则将会导致TVS 工作导致电路异常。

IR 反向漏电流

1,是待机电流,

2,最高工作温度和工作电压条件下流过tvs的最大电流。

3,对于 TVS 两端施加的电压值为 VRWM,从电流表读出的电流就是 TVS 的漏电流IR。

4,对于同功率和同电压的 TVS,在 VRWM 小于等于 10 V 时,双向 TVS 漏电流是单向 TVS 漏电流的两倍

5,一般的漏电流<100 nA,对于一些模拟端口,漏电流会影响 AD 的采样值,所以 TVS 的漏电流越小越好。

VBR

1,击穿电压(breakdown voltage) ESD开始工作时,一般tvs通过1mA时的电压。

2,施加的时间不超过400ms,以免烧毁器件。

3,VBR min 和 max 是 TVS 击穿电压的

一个偏差,一般 TVS 为正负 5%的偏差。测量时VBR 落在min 和 max 之间视为合格品。

Ipp

峰值电流,给定脉冲电流波形的峰值。TVS 一般选用 10/1000 us 或者 8/20 us 的电流波形

对于相同型号的 TVS,IPP越大耐电流冲击能力越强,若在 IPP相同下的VC 越小,说明TVS 的箝

位特性越好。

VC

1,箝位电压,施加在规定波形的峰值脉冲电流 IPP时,TVS 两端的峰值电压。

Cj结电容

结电容是 TVS 中的寄生电容,在高速IO 端口保护需要重点关注,过大的结电容可能会影响信

号的质量。

PPR反向脉冲峰值功率

知识点

1,如何区分单向和双向tvs

负极带线的为单向

tvs 与稳压管的区别对比

1,稳压管:并联在电源上防止电压波动

2,tvs:抑制瞬态电压

1,tvs相应速度比稳压管快

1,tvs通流量大

1,tvs 功率百w,稳压管w

1,tvs导通后,电压持续增大到钳位电压才保持稳定

2,稳压管一导通就保持稳定,所以稳压管精度更高

关键参数

1,反向关断电压 VRWM

要求 VRWM 要大于等于工作电压,

VRWM = (1.1~1.2)*VCC(其中 VCC 为电路的最高工作电压)。

2,箝位电压 VC

VC < Vmax(其中 Vmax 为电路能承受的最高电压)

3,选择 TVS 的功率 PPPM

TVS 产品的额定瞬态功率应大于电路中可能出现的最大瞬态浪涌功率,

Iactual= Uactual /Ri(Uactual 为实际测试电压,Ri 为测试内阻)

TVS选型步骤

1,VRWM

VRWM大于等于被保护信号的正常工作电压

2,直流 OR 交流

交流信号选择双向TVS,直流信号选择单向TVS。

双向的优势是灵活,IO 和 GND 随意接;

单向的优势是反向箝位电压比双向 TVS 更低。

3,结电容 Cj

4,ESD等级

选用的 TVS 需达到或超过 IEC61000-4-2 Level4 标准,

IEC61000-4-2 标准是针对 ESD 的,

对应国标 GB/T17626.2,

5,datasheet中的钳位电压选择

6,TLP选择

参数

需求

PESD0402_5V

ESD9N5BU

ESDLC5V0D3B

IEC61000-4-2 测试模式及等级

level-4

接触放电8KV

空气放电15KV

接触放电8KV

空气放电15KV

接触放电12KV

空气放电15KV

接触放电12KV

空气放电15KV

VRWM

不工作电压

大于被防护管脚的正常电平

VRWM = (1.1~1.2)*VCC

(其中 VCC 为电路的最高工作电压)

5V

5V

5V

VC

箝位电压

VC < Vmax(其中 Vmax 为电路能承受的最高电压)

40V

9V@IPP = 1A

15V@IPP = 2A

9.8V@IPP = 1A

25V@IPP = 14A

直流 OR 交流

交流信号选择双向TVS

直流信号选择单向TVS

双向

双向

双向

结电容 Cj

0.05 pF

0.8 pF

1pF

封装

0402

DFN1006-2

SOD-323

功率

350KW

价格

0.04

0.1

0.4

常见运用

Smart Phone/Mobile InternetDevice

 Laptop/Desktop Computer

 Antennas

 High Speed Ethernet

 USB 2.0 and USB 3.0

 Lightning and Thunder BoltInterface

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