TVS二极管的选择考虑要点

在瞬态条件下，TVS二极管会消耗器件节点的功率。TVS 结旨在处理给定结大小的高瞬态能量。对于给定的脉冲或脉冲宽度，我们将 P PP 定义为 I PP 和 V C 的乘积。由于能量乘以时间，因此这是量化设备能量处理能力的间接方法。在这种情况下，时间由脉冲持续时间给出。大多数 TVS 二极管 I PP 和 P PP 额定值是使用行业标准双指数波形定义的，这在 IEC61000-4-5 中最常用。IEC61000-4-5标准电流波形为双指数波形，上升时间为8μS，衰减为20μs，即8/20μs。

在此示例中，TVS二极管的三个选项(TVS1，TVS2和TVS3)选择考虑。要保护的IC的故障电压为14V，根据IEC61000-4-5的要求，该应用需要10A的浪涌测试电流。这意味着，为了保护IC，对于10A及以上的峰值脉冲电流，TVS的钳位电压应低于14V。每个TVS器件都具有大约7V的相同击穿电压，并且根据IEC61000-4-5的额定最大峰值脉冲电流为20A。对于20A脉冲(P PP =20A * 15V)，TVS1 的P PP额定值为300W(对于20A脉冲，TVS2 的P PP额定值为400W(P PP=20A * 20V)，最后对于20A脉冲，TVS3 的P PP额定值为500W(P PP =20A * 25V)。TVS1被设计具有较低的钳位特性，并且在器件导通的I未达到14V的IC的故障电压PP 17A的，远高于10A的要求。TVS2直到11A以下才达到14V钳位。从理论上讲，该器件可以保护IC，但是设计裕度很小，TVS3层夹在14V在I PP约为7A。也就是说，由于较高的钳位特性，即使TVS保持不变，10A脉冲也可能损坏IC。在这种情况下，TVS1(300W)是最佳解决方案，尽管与TVS2(400W)和TVS3(500W)相比，峰值脉冲功率额定值较低。

审核编辑：汤梓红