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简谈tvs管在交流电路的应用
发布时间:2016-07-07

  电子保护器件较常用的是瞬态抑制二极管TVS管,同时它也是过压保护器件中的一种。tvs管广泛应用于半导体及敏感器件的保护,通常用于二级保护。一般用于在陶瓷气体放电管之后的二级保护,也有用户直接将其用于产品的一级保护。


  瞬态抑制二极管tvs管特点为反应速度快(为ps级),体积小,脉冲功率较大,箝位电压低等。其10/1000μs波脉冲功率从400W~30KW,脉冲峰值电流从0.52A~544A;击穿电压有从6.8V~550V的系列值,便于各种不同电压的电路使用。

  在选用TVS瞬态抑制二极管时,必须考虑电路的具体条件,一般概括为以下几点:

  1、Vrmax(最大反向工作电压)≥正常工作电压;

  2、Vcmax(最大钳位电压)≤最大允许安全电压。常规CMOS电路电源电压为3~18V,击穿电压为22V,则应选Vcmax为18~22V的TVS管;

  3、Pp(瞬态脉冲功率的最大值)=最大峰值脉冲电流Ipmax与Vcmax。Pp大于被保护器件或线路的最大瞬态;

  4、浪涌功率。

  一个直流稳压电源,并有扩大电流输出的晶体管,在其稳压输出端加上瞬变电压抑制二极管,可以保护使用该电源的仪器设备,同时还可以吸收电路中晶体管的集电极到发射极间的峰值电压,保护晶体管。建设在每个稳压源输出端增加一个TVS管,可大幅度提高整机应用可靠性。

  交流电路应用举例:

  直流线路采用单向瞬变电压抑制二极管,交流则必须采用双向tvs管。交流是电网电压,这里产生的瞬变电压是随机的,有时还遇到雷击(雷电感应产生的瞬变电压)所以很难定量估算出瞬时脉冲功率PPR。但是对最大反向工作电压必须有正确的选取。

  一般原则是交流电压乘1.4倍来选取TVS管的最大反向工作电压。直流电压则按1.1-1.2倍来选取TVS管的最大反向工作电压VRWM。

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