TVS有什么优势?大佬带你看TVS的电特性!

时间：2021-10-14 10:32:12

关键字： TVS 指数电特性

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[导读]为增进大家对TVS的认识，本文将对TVS、TVS的优势以及TVS的电特性予以介绍。

TVS，也就是我们常说的瞬态二极管。可以这么说，TVS在二极管的类别里，是非常重要的器件之一。为增进大家对TVS的认识，本文将对TVS、TVS的优势以及TVS的电特性予以介绍。如果你对TVS具有兴趣，不妨和小编一起继续往下阅读哦。

一、TVS

TVS是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。由于它具有响应速度快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点，已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表(电度表)，RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。

在电子应用领域中必不可少地要对静电放电(IEC61000-4-2)、瞬态电压、喀啦声(IEC61000-4-4)EFT，和浪涌电压抗扰度(IEC61000-4-5)进行防护，从而保护电子电路的安全和可靠性，在保护领域中，有两种保护元件，一个是具有雪崩特性的TVS半导体二极管，一个是多层压敏电阻，为了合理使用，需对TVS和MOV进行比较，以求正确选用，达到产品设计的优化选择。

PROTEK公司的TVS半导体二极管，设计有高灵敏度的N/P结，它的特性是产生雪崩效应，效应与半导体的结面积成正比，通过控制结面积的掺杂浓度和基片的电阻率使它可以吸收大量的瞬态电流，产生雪崩特性，从而可控制浪涌电流的能力，是一种特殊制造工艺的高科技产品。

多层压敏电阻是将氧化锌材料压入到长方形中，形成多晶粒结构，分成多层以形成更加均匀一致的控制区，通过导通阻扰的变化实现对浪涌电流的吸收能力，是一种特殊元件。

雪崩击穿二极管TVS和多层氧化锌压敏电阻都靠改变自身的阻扰特性来进行静电放电，瞬态电压和浪涌电压的控制，而主要差异是导通后的阻扰，TVS有高灵敏度的N/P结进行控制，其导通阻扰很低，而MOV的导通阻扰要比TVS高出许多，从而导致箝位电压、箝位比率的差异。

二、TVS优势

1、将TVS二极管加在信号及电源线上，能防止微处理器或单片机因瞬间的脉冲，如静电放电效应、交流电源之浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵。

2、静电放电效应能释放超过10000V、60A以上的脉冲，并能持续10ms;而一般的TTL器件，遇到超过30ms的10V脉冲时，便会导至损坏。利用TVS二极管，可有效吸收会造成器件损坏的脉冲，并能消除由总线之间开关所引起的干扰(Crosstalk)。

3、将TVS二极管放置在信号线及接地间，能避免数据及控制总线受到不必要的噪音影响。

三、TVS器件的电特性有哪些

(1)单向TVS的V-I特性

如图1所示，单向TVS的正向特性与普通稳压二极管相同，反向击穿拐点近似“直角”为硬击穿，为典型的PN结雪崩器件。从击穿点到VC值所对应的曲线段表明，当有瞬时过压脉冲时，器件的电流急骤增加而反向电压则上升到箝位电压值，并保持在这一水平上。

(2)双向TVS的V-I特性

如图2所示，双向TVS的V-I特性曲线如同两只单向TVS“背靠背”组合，其正反两个方向都具有相同的雪崩击穿特性和箝位特性，正反两面击穿电压的对称关系为：0.9≤V(BR)(正)/V(BR)(反)≤1.1，一旦加在它两端的干扰电压超过箝位电压VC就会立刻被抑制掉，双向TVS在交流回路应用十分方便。