TVS与电阻按照相对位置的不同对接口电路防浪涌性能有什么影响？

TVS与电阻相对位置的不同会对接口电路防浪涌性能有何影响，相信大多数人没有细究过，今天我们来从理论上讨论下这个问题。

TVS与电阻按照相对位置的不同有如下图1与图2所示两种接法。下面两种接法在真正的试验中我们发现：图1接口失效是由于串联在接口电路上的电阻R1损坏，此时TVS并没有损坏；图2接口失效是由于TVS被击穿造成的，电阻没有损坏。由此可以得到一个结论：电阻靠近芯片时，而TVS靠近接口放置时的防护能力更强。

图1模型-电阻在TVS外的电路原理图

图2模型-电阻在TVS内外的电路原理图

对于图1来说：TVS动作时，I=Ia+Ib，I》Ia，在电阻R1上会流过比TVS中更大的电流。虽然在这种情况下被保护电路在一定程度上得到保护，但电阻R1却因为经不起大电流被烧坏，从而导致接口故障，保护失效。对于图2来说：TVS动作时，TVS的阻抗很低，大部分电流从TVS上流过，而流过R1中的电流只占很小的一部分，Ib《《Ia，更小于I。因此保护效果要比图1要好一些。图1主要是因为电阻被瞬间大电流烧坏，如果图1中的电阻选取的功率大一些，也可以取得不错的防浪涌效果。因此，我们在接口防护电路设计中，若想通过串电阻来降低浪涌中的冲击电流，一定要考虑电阻的功率。如果功率不够，建议使用图2中的设计，即将电阻靠近芯片放置，而TVS靠近接口放置。由此我们也可以总结出一些经验出来：

电阻可用来抑制浪涌电流，起到限流作用，通常串联在电流中。但是使用时需要注意电阻功率的选择，避免电流过大而烧坏；

对于上图两种浪涌防护原理，可以简化模型，第一，如果被保护电路的输入阻抗较高（RL》》R1），则采用图1所示模型，因为此时R1与RL的串联并不能给限流或分压带来改善，并且TVS在有效时阻抗较低，所以限流电阻接在TVS外才能取得好的限流效果。如果被保护电路的输入阻抗较低（RL与R1相比相当或更小），则采用图2模型，此时R1将对TVS后一级浪涌残压进一步分压，大大降低被保护电路两端的浪涌电压。
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