什么是TVS二极管，如何选择合适的二极管

当涉及到持续几毫秒的中压高能脉冲时，选择合适的TVS二极管至关重要。您是否为系统将面临的典型浪涌事件提供适当的保护？

信号线和接口设计有特定的电压范围容差，系统在该范围内安全运行。但是，当超出安全操作区域时，系统容易受到干扰，甚至可能因暴露于强瞬变而损坏。

高电流浪涌脉冲源自通过充电器或电缆等的外部浪涌事件，以及开关事件和负载变化等内部浪涌事件。分立式并行保护解决方案对于将这些浪涌快速、反复地短接至地是必要的。本博客介绍了用于直流线或低速信号线的高鲁棒保护二极管。

瞬态电压抑制器或TVS二极管是保护其他半导体免受其可能面临的任何破坏性浪涌水平的有效解决方案。由于ESD二极管在文献中通常被称为TVS二极管，因此可能会出现一些混淆。但是，有一个明显的区别。与ESD保护器件相比，TVS二极管在抵消持续几毫秒的中压高能脉冲方面特别有效，ESD保护器件可以处理能量更低、持续时间更短的高压脉冲。

虽然它们看起来像齐纳二极管，但TVS二极管专门设计用于抑制瞬变而不是调节电压。为了有效保护电路，TVS二极管必须提供低阻抗路径，以便在瞬态发生时分流，然后再返回到其原始的高阻抗模式。

从电源线到耳机插孔

TVS二极管可用作单向和双向保护器件。单向类型非常适合保护电源线和各种充电器端口。双向类型可以保护音频接口，如耳机插孔连接器（例如在智能手机中）。

Nexperia的产品包括用于各种浪涌参数（包括高浪涌脉冲额定值）的TVS二极管。我们的PTVS产品组合设计用于电源线，因此可以承受比ESD保护器件高得多的能量。TVS二极管可以根据电路工作电压和峰值脉冲功率要求轻松选择。

归根结底，套餐偏好是一个关键的决策因素。对于移动和空间极其受限的应用，小型封装类型至关重要。而对于计算、消费电子和汽车应用，采用夹焊技术的更大、更坚固的TVS二极管更为常见。Nexperia的TVS二极管通过调整和优化有源结面积，同时确保良好的系统稳健性测试结果，有助于最大限度地降低所有应用的PCB尺寸要求。

如何选择正确的解决方案

选择 TVS 解决方案从上下文开始。工程师需要区分板级保护和初级设计保护之间的要求。此外，还必须考虑预期影响电路的瞬变类型，例如雷击不同于负载变化和不完美的电压关系产生的电压过冲。温度在找到合适的器件方面也起着重要作用：随着温度的升高，TVS二极管的额定功率会降低。

TVS二极管在信号线上的工作

使用我们的产品选择器，只需查看反向关断电压或反向工作电压（VRWM或 V世界云台），这是电路中正常直流操作的峰值。通常比该值高 15%，反向击穿电压 （VBR） 是 TVS 二极管由于雪崩击穿而进入低阻抗模式的点。定义这两个参数后，查看峰值脉冲电流（I聚丙烯） TVS，用于 8/20 μs 和/或 10/1000 μs 脉冲测试的典型波形。钳位电压 （VCL） 要求派生自这些值。当受保护线路上的电压达到TVS击穿电压时，它将开始将电流传导到地，导致电压被箝位至VCL.要选择合适的解决方案，请确保 VRWM等于或高于 V总线，但永远不会超过V抄送电路任何元件的限制。

浪涌脉冲满足其匹配

凭借Nexperia TVS二极管系列中超过175种解决方案，我们的产品可以有效耗散各种形式的浪涌脉冲的能量。无论您选择哪种TVS解决方案，我们的器件都提供无功导通和低钳位，非常适合保护从智能手机和消费电子产品到汽车电子电路和600 W系统的极其广泛的应用。

审核编辑：郭婷