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TVS关键参数和选型规则

CHANBAEK 来源: 硬件设计工匠 作者: 鱼 2023-09-15 11:44 次阅读

1.TVS关键参数

VC: Vc 箝位电压指在特定的Ipp 电流时,脉冲电压通过ESD 保护器件后所被箝位的电压。PESD5V0L2BT 在Ipp 为1A 时Vc 为10V,如果1000V 的瞬间干扰信号经过PESD5V0L2BT,线上电压将被箝位在10V 左右.要求此时的TVS管的功率在大于出现的浪涌功率,这样在保护时,TVS管不会被烧坏。

VBR: TVS 管通过规定的测试电流It 时的电压,这是表示TVS 管导通的标志电压,

即从此点开始器件进入雪崩击穿.

VRWM: Vrwm 表示在规定的Ir 下,TVS 器件两端的电压值成为最大反向工作电压。通常Vrwm=(0.8~0.9)Vbr。在这个电压下,器件的功耗消耗很小。使用时,应使Vrwm 不低于被保护器件或线路的正常工作电压。

一般Vrwm 会低于85%Vc 而高于正常工作电压,以便TVS 接入电路而不影响正常

电路工作。

图片

图片

功率:需要考虑浪涌时,泄放能量的功率,VC*IPP

2.TVS选型:

在选型时,要明确产品应用环境对应的浪涌要求,根据TVS的规格书选择对应的TVS管

图片

选型规则:

1)关于VC:

VC可以大于电路绝对值电压,因为VC存在的时间是nS级的,当然VC越小越好,但实际情况VC一般都比电路的绝对值电压高,市面上绝大多数ESD或TVS都做不到VC小于绝对工作电压,另外电路的绝对工作电压是直流电压,这里的VC是瞬态电压,一般不会有问题,因此需要实际测试验证一下。

2)VB一般不看。

3)VRMW一般要大于或等于工作电压,不然,TVS或ESD会一个小电流(VRWM对应的电流)

4)要注意功率。依据具体的防护等级看对应的功率。

3.选型举例:

例如电路在IC的工作电压为5V,最大绝对值电压为10V,TVS管怎么选?:

1.VRWM>=5V

2.考虑浪涌对应用的功率,VC*IPP要大于浪涌时释放的功率

3.VC能小于10V最好,也可以大于,但这个值越小越好。如果VC大于绝对值工作电压太多,建议进行做实验测试。

4.TVS与ESD有何区别

相同点:

TVS和ESD工作原理是一样的,都是通过反向导通,把电压钳在一位的位置,达到保护后级电路的目的。在泄放能量小的时候,寄生电容满足要求时,二者可以通用。

不同点:

TVS管一般用于电源,泄放的能量大,所以TVS管一般体积比较大,ESD的体积比较小。

ESD的寄生电容一般比较小。双向一般用于交流,也可以用直流,单向一般用于直流。

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