電子元器件基本知識之TVS管
瞬態抑止二級管的構造與穩壓二極管類似,連標記也是。瞬態抑制二極管(TVS)的工作原理與穩壓二極管一樣,但結構上有差別。其最大的差別是通常穩壓二極管構成的PN結總面積不大,它能承擔的反方向電流量較小。
通常小輸出功率穩壓極管(0.5~1W)其較大反方向電流量為一百多mAh到好幾百mAh;而瞬態抑止二級管的PN結總面積很大,可失配的輸出功率很大,容許較大的反方向電流量達到幾安到一百多安。因此它可以吸收瞬時高電壓脈沖所造成的瞬間大電流。通常穩壓二極管是0.5~3W,而瞬態二級管達300W到1500W,一些用以髙壓的達到10kW左右。
比如,這種反方向擊穿場強Vbr為6.4~7.3V、失配輸出功率為500w的瞬態二級管,它能承擔的較大浪涌電流Ipp是52~54A。
利用瞬態二極管作保護的電路如下圖所示,它并聯在保護的電路上。要留意的是它不用限流電阻R。假如被維護的電源電路工作頻率是+5V,則能選6.5~7V熱擊穿的二級管。在一切正常工作中時,瞬態二級管不工作中,非常引路;當工作頻率中有一瞬間髙壓單脈沖時,瞬態二級管在髙壓單脈沖功效一瞬間被箝位于9V上下,這一瞬間9V工作電壓對5V工作中的電源電路是安全性的。當高壓脈沖過去后,瞬態二極管又相當開路。
不難看出,在開關電源工作電壓一切正常時(或略微起伏時)瞬態二級管不工作中,都不耗損電源電路。在有一瞬間髙壓單脈沖時,它消化吸收了一瞬間大電流量而箝位在比工作中開關電源略高的工作電壓上維護了電源電路。它可以反復使用,有很長的使用壽命。
電源電路能對正瞬態單脈沖箝位,為能在正、反單脈沖時都能起維護功效,可選用圖為雙重一瞬間二級管,它等于2個瞬態二級管反相串連一起。無論正負極瞬態髙壓單脈沖能夠得到維護,而且不危害電源電路的一切正常工作中。