穩壓二極體(zener diod 齊納二極體)
a原理:它工作在電壓反向擊穿狀態,當反向電壓達到並超過穩定電壓時,反向電流突然增大,而二極體兩端電壓恆定
b分類從穩壓高低分:低壓穩壓二極體(<40v);
高壓穩壓二極體(>200v)
從材料分:n型;p型
c.主要引數
①穩定電壓vz:在規定的穩壓管,反向工作電流iz下,所對應的反向工作電壓。
②穩定電流ie
③動態電阻rz ；
④最大耗散功率 pzm
⑤最大穩定工作電流 izmax 和最小穩定工作電流 izmin
⑥溫度係數at,溫度越高,穩壓誤差越大
d.用途
①對漏極和源極進行鉗位保護
矽穩壓二極體穩壓電路
它是利用穩壓二極體的反向擊穿特性穩壓的,由於反向特性陡直,較大的電流變化，只會引起較小的電壓變化。
瞬態抑制二極體簡稱tvs (transient voltage suppressor)
1.特點:
在規定的反向應用條件下,當承受乙個高能量的瞬時過壓脈衝時,其工作阻抗能立即降至很低的導通值,允許大電流通過,並將電壓箝制到預定水平,從而有效地保護電子線路中的精密元器件免受損壞。反映速度快(為ps級), 體積小，箝位電壓低，可靠性高雙向tvs適用於交流電路,單向tvs一般用於直流電路。
2.分類:
按極性分為單極性和雙極性兩種
3. 符號: symbol
4.二極體的特性圖表
5.二極體的抑制瞬態電壓的例圖和單向保護圖形
6.tvs 的主要引數
① vbr :reverse breakdown voltage (反向崩潰電壓即擊穿電壓)
定義: 當tvs 流過規定的1ma 電流( ir )時,測德tvs 兩極間的電壓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, 當瞬態電壓超過vbr ,瞬態電壓抑制二極體便產生崩潰把瞬態電壓抑制在某個水平, 提供瞬態電流乙個超低電阻通路,讓瞬態電流透過瞬態電壓抑 制二極體被引開, 避開被保 護元件。
② ir: reverse leakage current (反向漏電電流)
當最大反向工作電壓施加到tvs上時,tvs管有乙個漏電流ir,一般都會有10-100μa的反向漏電電流。當tvs用於高阻抗電路時,這個漏電流是乙個重要的引數。
③ vrwm: 最大反向工作電壓 (reverse stand-off voltage:可承受的反向電壓)是器件反向工作時，在規定的ir下，器件兩端的電壓值。此時二極體為不導通之狀態，通常vrwm=(0.8~0.9)vbr。使用時,應使vrwm不低於被保護器件或線路的正常工作電壓。
④ vc(max ):最大箝位電壓(tvs diode clamping voltage :抑制電壓)
在脈衝峰值電流ipp 作用下,器件兩端的最大電壓值稱為最大箝位電壓。使用時,應使vc(max )不高於被保護器件的最大允許安全電壓。最大箝位電壓與擊穿電壓之比稱為箝為係數。即:箝位係數=vc(max )/vbr一般箝位係數為1.3左右。
⑤ cj:tvs diodejunction capacitance (瞬態二極體的電容值)
tvs的電容由矽片的面積和偏置電壓來決定,電容在零偏情況下,隨偏置電壓的增加,該電容值呈下降趨勢。電容的大小會影響tvs器件的響應時間。瞬態電壓抑制二極體的電容值越大對電路的干擾越大, 形成噪音越大或衰減 訊號強度越大, 對於資料/訊號頻率越高的迴路,電容值不大於10pf。
⑥ ipp:最大的峰值脈衝電流。
在反向工作時,在規定的脈衝條件下,器件允許通過的最大脈衝峰值電流。
⑦ ppr:反向脈衝峰值功率。
tvs的ppr取決於脈衝峰值電流ipp和最大箝位電壓vc,除此以外,還和脈衝波形、脈衝時間及環境溫度有關。
7.瞬態抑制二極體tvs的命名法則
8. 檢測二極體的方法
用萬用表r×1k擋測量管子的好壞
①對單極型的tvs,按照測量平凡二極體的方法,可測出其正、反向電阻， 一般正向電阻為4k5左右,反向電阻為無限大 。
②對雙向極型的tvs,任意調換紅、黑錶筆測量其兩引腳間的電阻值均應為無限大,否則,申明管子機能不良或已經損壞。
9. tvs在電路應用中的典型例子:
直流電中選用舉例:
整機直流工作電壓12v,最大允許安全電壓25v(峰值),浪湧源的阻抗50mω,其干擾波形為方波,tp=1ms,最大峰值電流50a。
交流電路應用舉例：
直流線路採用單向瞬變電壓抑制二極體,交流則必須採用雙向瞬變電壓抑制二極體。交流是電網電壓,這裡產生的瞬變電壓是隨機的,有時還遇到雷擊(雷電感應產生的瞬變電壓)所以很難定量估算出瞬時脈衝功率ppr。但是對最大反向工作電壓必須有正確的選取。一般原則是交流電壓乘1.4倍來選取tvs管的最大反向工作電壓。 直流電壓則按1.1～1.2倍來選取tvs管的最大反向工作電壓vrwm。下圖給出了乙個微機電源採用tvs作線路保護的原理圖
1.在進線的220vac處加tvs管抑制220v交流電網中尖峰干擾。
2. 在變壓器進線加上干擾濾波器,濾除小尖峰干擾。
3 .在變壓輸出端vac=20v處又加上tvs管,再一次抑制干擾。
4 .到了直流10v輸出時還加上tvs管抑制干擾。
tvs管引數數解讀 ESD和TVS管
從事了多年的硬體工作，回頭發現很少有總結的文件。打算借用平台分享自己的學習筆記，以及對於一些知識的見解。也算是對自己的總結吧！同時也分享給可愛的你們 個人解讀，有建議可以多多交流，不喜勿噴哦！目前對於產品靜電方面的知識點還是比較欠缺的，近期也在網路上面搜尋了一些資料。也進行簡單的總結下。個人解讀，不...
tvs管引數數解讀 TVS引數 選型 使用注意事項
一 tvs保護的原理 其原理像穩壓二極體，都是利用反向擊穿穩定電壓，但tvs管的響應速度要快於穩壓管。當tvs管的受到反向瞬態高能量衝擊時，它能以極高的速度 亞納秒級 將兩級間的阻抗變為低阻抗，從而具有很好的浪湧功率吸收能力，同時也能使兩級之間的電壓鉗位在乙個預定值，有效的保護電路後端元器件。tvs...
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