瞬態(tài)抑制二極管TVS的工作原理？|深圳比創(chuàng)達(dá)電子EMC（上）

TVS二極管具有響應(yīng)速度快、漏電流小、鉗位電壓穩(wěn)以及無(wú)壽命衰減的特性，從小到信號(hào)線靜電防護(hù)，大到電力系統(tǒng)抗雷擊浪涌，TVS都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本章對(duì)瞬態(tài)抑制二極管TVS工作機(jī)理展開(kāi)分析，供產(chǎn)品選型參考。接下來(lái)就跟著深圳比創(chuàng)達(dá)電子EMC小編一起來(lái)看下吧！

瞬態(tài)抑制二極管TVS工作原理

TVS二極管，既瞬態(tài)抑制二極管，又叫雪崩擊穿二極管，采用半導(dǎo)體工藝制成的單個(gè)PN結(jié)或多個(gè)PN結(jié)集成的器件。TVS二極管有單向與雙向之分，單向TVS二極管一般應(yīng)用于直流供電電路，雙向TVS二極管應(yīng)用于電壓交變的電路。

當(dāng)應(yīng)用于直流電路時(shí)，單向TVS二極管反向并聯(lián)于電路中，當(dāng)電路正常工作時(shí)，TVS二極管處于截止?fàn)顟B(tài)(高阻態(tài))，不影響電路正常工作。

當(dāng)電路出現(xiàn)異常過(guò)電壓并達(dá)到TVS(雪崩)擊穿電壓時(shí)，TVS 迅速由高電阻狀態(tài)突變?yōu)榈碗娮锠顟B(tài)，泄放由異常過(guò)電壓導(dǎo)致的瞬時(shí)過(guò)電流，同時(shí)把異常過(guò)電壓鉗制在較低的水平，從而保護(hù)后級(jí)電路免遭異常過(guò)電壓的損壞。當(dāng)異常過(guò)電壓消失后，TVS 阻值又恢復(fù)為高阻態(tài)。

TVS二極管在結(jié)構(gòu)上改進(jìn)增大PN結(jié)面積，使其瞬態(tài)通流能力大大提高，其摻雜濃度與耐壓成反比，與浪涌電流成正比，低摻雜使得結(jié)點(diǎn)獲得更高耐壓，相應(yīng)的通流能力下降，通過(guò)擴(kuò)大晶圓尺寸的方式來(lái)能夠解決高壓與大通流不可兼容的問(wèn)題，與此同時(shí)也會(huì)帶來(lái)成本的增加。

在實(shí)際應(yīng)用中如果無(wú)需單向TVS二極管正向?qū)▉?lái)實(shí)現(xiàn)一定程度的續(xù)流，那么采用雙向TVS二極管可以達(dá)到同樣保護(hù)效果，同時(shí)還具有防止因直流電壓反接而引起的TVS短路燒毀現(xiàn)象。

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