如何选择汽车电力线极性保护二极管?
TVS二极管选型指南
TVS二极管选型指南TVS(Transient Voltage Suppressor)二极管是一种具有低开通电流和高响应速度的电子器件,常用于保护电路免受过电压的损害。
TVS二极管能够在过电压事件发生时迅速导通,将过电压引流到地,保护后续器件不受损坏。
在进行TVS二极管选型时,需要考虑以下几个关键因素:1.工作电压(VWM):TVS二极管被设计用来在特定电压范围内工作,过电压事件发生时能够稳定运行。
因此,选择与系统工作电压匹配的TVS二极管是至关重要的。
通常,工作电压应大于或等于系统最大工作电压。
2.峰值脉冲功率(PPPM):峰值脉冲功率是TVS二极管可以吸收的过电压脉冲能量的能力。
选型时应根据系统的过电压脉冲峰值功率来选择合适的TVS二极管。
理想情况下,所选TVS二极管的PPPM值应大于系统的最大过电压脉冲功率。
3.响应时间:响应时间是TVS二极管从正常工作状态到完全导通所需的时间。
响应时间越短,TVS二极管对过电压的保护效果就越好。
因此,在选型时应优先选择具有较短响应时间的TVS二极管。
4.反向击穿电压(VBR):反向击穿电压是TVS二极管启动导通的电压值。
选型时应确保所选TVS二极管的反向击穿电压大于系统中出现的任何过电压事件的最高电压。
5.极耐压(VRM):极耐压是TVS二极管能够承受的最大电压。
应根据系统所需的最大工作电压来选择TVS二极管的极耐压。
此外6.电流容许度:电流容许度是TVS二极管所能容许通过的最大电流。
在选型过程中,需要确保所选TVS二极管的电流容许度足够满足系统需求,以确保TVS二极管在过电压事件发生时能够正常工作。
7.尺寸和封装:在选择TVS二极管时,还需要考虑其尺寸和封装形式是否适应系统的安装和布局要求。
8.存储和操作温度范围:在选型过程中,应确保所选TVS二极管的存储和操作温度范围符合系统的环境要求。
总之,TVS二极管的选型需要根据系统的电压、功率需求以及工作环境要求等多个方面进行综合考虑。
二极管选型要注意的参数
标题:二极管选型的关键参数
在电子设备中,二极管是一种常见的电子元件,用于保护电路、控制电流的方向等。
在选择二极管时,我们需要考虑以下几个关键参数:
1. 额定电压:二极管的额定电压是指它可以长时间承受的电压。
在选择二极管时,我们需要考虑电路的电压,以确保二极管不会因过电压而损坏。
一般来说,二极管的额定电压应该大于或等于电路的工作电压。
2. 额定电流:二极管的额定电流是指它可以长时间承受的电流。
在选择二极管时,我们需要考虑电路的工作电流,以确保二极管不会因过电流而损坏。
一般来说,二极管的额定电流应该大于电路的最大工作电流。
3. 反向电压:当二极管处于反向偏置时,它能够承受的最大电压。
如果反向电压超过二极管的额定值,二极管可能会被击穿或损坏。
因此,在选择二极管时,我们需要考虑电路的反向电压,并选择一个合适的二极管。
4. 工作温度:二极管的正常工作温度范围。
不同类型的二极管,其工作温度范围可能会有所不同。
在选择二极管时,我们需要考虑其工作温度范围,以确保其在整个工作温度范围内都能正常工作。
5. 频率响应:不同的应用场景需要不同的频率响应。
例如,一些二极管可能只适用于特定的频率范围。
因此,在选择二极管时,我们需要考虑其频率响应是否符合我们的应用需求。
综上所述,在选择二极管时,我们需要考虑其额定电压、额定电流、反向电压、工作温度以及频率响应等关键参数。
只有选择了合适的二极管,才能确保其在整个工作过程中能够正常、稳定地工作。
因此,对于电子设备的开发者来说,了解并正确选择合适的二极管是非常重要的。
如何选择适合的二极管
如何选择适合的二极管二极管(Diode)作为一种最简单的电子元器件之一,广泛应用于各个领域。
在电路设计和应用中,选择适合的二极管是非常重要的。
本文将介绍如何根据特定需求来选择适合的二极管。
一、了解二极管的基本概念和结构在选择适合的二极管之前,首先需要了解二极管的基本概念和结构。
二极管是由一个P型半导体和一个N型半导体组成的。
其中,P 型半导体中的杂质含有的电子少,形成空穴;N型半导体中的杂质含有的电子多,形成自由电子。
它们结合在一起形成的结区,在未施加外加电压时,两侧形成的势垒会阻止电流的迁移。
当施加正向电压时,势垒减小,电子从N区迁移到P区,形成正向电流;当施加反向电压时,势垒增加,电流阻断。
这样的特性使得二极管可以作为电路中的整流器、保护器等元器件。
二、根据电流和电压要求选择二极管在选择适合的二极管时,首先需要考虑的是电流和电压要求。
根据电流和电压的不同范围,常用的二极管主要分为信号二极管和功率二极管两大类。
1. 信号二极管信号二极管主要用于低功率电路和小信号放大电路中。
它们通常能够承受较小的电流和较低的电压。
常见的信号二极管包括Schottky二极管、肖特基二极管和小功率快恢复二极管。
根据具体应用需求选择适合的信号二极管,可以保证电路的正常工作。
2. 功率二极管功率二极管适用于大功率电路和电源回路中。
它们通常能够承受较大的电流和较高的电压。
在选择功率二极管时,需要考虑动态电阻、最大正向电压和最大反向电流等参数。
大功率的应用往往需要具备更高的效率和更好的热稳定性。
三、根据工作频率选择二极管在选择适合的二极管时,还需要考虑工作频率。
根据二极管的工作频率范围,二极管可以分为高频二极管和射频二极管两种类型。
1. 高频二极管高频二极管主要应用于高频信号放大电路和射频电路中。
它们具备较小的串扰和较低的噪声,能够在高频范围内提供较好的性能和稳定性。
2. 射频二极管射频二极管是一种专门针对射频电路设计的二极管。
TVS二极管选型指南
TVS二极管选型指南一、选用指南1、首先确定被保护电路的最大直流或连续工作电压,电路的额定标准电压和“高端”容限。
2、TVS的额定反向关断电压V应大于或等于被保护电路的最大工作电压,WM太低,器件有可能进入雪崩状态或因反向漏电流太大影响电路的正若选用的VWM常工作。
应小于被保护电路的损坏电压。
3、TVS的最大箝位电压VC4、TVS的最大峰值脉冲功率PW必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。
5、在确定了TVS的最大箝位电压后,其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。
6、对于数据接口电路的保护,必须注意选取尽可能小的电容值C的TVS器件。
7、带A的TVS二极管比不带A的TVS二极管的离散性要好,在TVS二极管A前面加C的型号表示双向TVS二极管。
8、直流保护一般选用单向TVS二极管,交流保护一般选用双向TVS二极管,多路保护选用TVS阵列器件,大功率保护选用TVS专用保护模块。
特殊情况,如:RS-485和RS-232保护可选用双向TVS二极管或TVS阵列。
9、TVS二极管可以在-55℃到+150℃之间工作,如果需要TVS在一个变化的温度下工作,由于其反向漏电流ID是随温度的增加而增大;功耗随TVS结温度增加而下降,故在选用TVS时应考虑温度变化对其特性的影响。
10、TVS二极管可以串/并应用,串行连接分电压,并行连接分电流。
但考虑到TVS的离散性,使用时应尽可能的减少串/并数量。
二、注解—是TVS最大连续工作的直流或脉冲电压,当这个反向电压加于TVS 1、VWM两极时,它处于反向关断状态,流过它的电流小于或等于其最大反向漏电流I。
D2、V—是TVS最小的雪崩电压。
25℃时,在这个电压之前,保护TVS是BR不导通的。
当TVS 流过规定的1mA电流I时,加于TVS两极间的电压为其最R小击穿电压VBR。
3、IT—--测试电流。
4、ID—--反向漏电流。
5、VC —当持续时间为20us的脉冲峰值电流IPP流过TVS时,其两极间出现的最大峰值电压为VC。
如何选择合适的二极管
如何选择合适的二极管二极管作为一种常见的电子元件,在电路设计与应用中起着重要作用。
不同类型的二极管具有不同的特性,因此在选择合适的二极管时需要考虑多个因素。
本文将从以下几个方面介绍如何选择合适的二极管。
1. 了解二极管的基本原理和分类二极管是一种具有两个电极(即阳极和阴极)的半导体器件,它可分为正向导通的正向二极管和阻挡反向电流的反向二极管。
正向二极管可按材料分为硅二极管和锗二极管,反向二极管主要有稳压二极管、肖特基二极管等类型。
2. 确定二极管的参数和规格在选择二极管时,需关注以下参数和规格:a) 最大电流和电压:根据具体的应用需求,选择合适的最大电流和电压,确保二极管在工作过程中不会过载或损坏。
b) 反向漏电流:该参数决定了二极管在反向工作时的漏电流大小,应根据实际需求选择适当的数值。
c) 正向压降:正向导通时的压降要尽可能小,以减小能量损耗,提高电路效率。
d) 响应时间:对于高频应用,需要选择具有较短响应时间的二极管,以确保信号传输的准确性。
3. 考虑二极管的封装和散热问题二极管的封装和散热设计对于电路的稳定性和可靠性至关重要。
常见的二极管封装有贴片封装、插件封装、表面贴装等。
根据具体的应用场景和功率要求,选择合适的封装形式。
同时,合理的散热设计能够有效降低二极管的工作温度,提高其可靠性和寿命。
4. 参考厂家规格书和实际应用案例在选购二极管时,可以参考厂家提供的规格书和技术文档,了解各项参数及性能。
同时,可以查阅一些实际应用案例,了解其他工程师在特定应用场景中选择的二极管型号和性能表现。
5. 注意二极管的可靠性和价格最后,除了考虑二极管的性能参数外,在实际选型过程中还需关注二极管的可靠性和价格。
可靠性指的是二极管在长时间运行中的稳定性和可靠性能,价格则与实际预算相关。
在确保性能要求的前提下,选择可靠性较高且价格相对合理的二极管。
总结:在选择合适的二极管时,我们应了解二极管的基本原理和分类,确定其参数和规格,考虑封装和散热设计,参考规格书和实际应用案例,同时关注可靠性和价格。
TVS二极管选型指南
TVS二极管选型指南TVS(Transient Voltage Suppressor)二极管是一种用于保护电路免受过电压冲击的电子元件。
它可以有效地抑制瞬态过电压的干扰,保护电路元件不受损坏。
在电子设备和电路设计中,正确选择合适的TVS二极管非常重要。
下面是一个TVS二极管选型指南,帮助您正确选择合适的TVS二极管。
1.理解过电压特性过电压是指电路中的电压超过正常工作范围的瞬间高峰值。
了解电路中存在的潜在过电压情况对于正确选择TVS二极管至关重要。
例如,当电源断开、电机刹车时,过电压可能会在电磁感应中产生。
在设计中,可以通过分析电路的电源、负载、开关和其他相关元素来确定可能出现的过电压情况。
2.了解TVS二极管参数选型过程中需要考虑以下TVS二极管的参数:-TVS额定电压(也称为反向峰值耐受电压):它是指TVS二极管可以承受的最大电压,超过此电压会破坏二极管。
-TVS峰值功率:它是指TVS二极管可以承受的最大瞬态功率,通常用于评估过电压冲击的能量吸收能力。
-快速响应时间:TVS二极管的响应时间越快,它对过电压的抑制效果越好。
-温度系数:考虑到工作环境中的温度变化,选择具有较低温度系数的TVS二极管可以确保其性能稳定性。
3.了解不同类型的TVS二极管有两种常见的TVS二极管:硅TVS二极管和氧化锌TVS二极管。
-硅TVS二极管:它具有较高的耐压能力和较低的动态电阻,适合于大功率应用。
硅TVS二极管在响应时间方面相对较慢,适用于高压应用。
-氧化锌TVS二极管:它具有快速响应时间和较低的反向漏电流。
氧化锌TVS二极管适用于低功率应用,对于需要快速响应的过电压冲击保护较为理想。
4.具体应用考虑进一步选择TVS二极管时,需要考虑特定的应用场景。
-电源输入线保护:如电源冲击保护。
-数据线保护:如USB、HDMI、以太网等接口保护。
-电源稳压器保护:如稳压器的输入和输出端口。
-集成电路保护:如器件的输入和输出端口。
IGBT的正确选择和使用
IGBT的正确选择和使用IGBT(双极性晶体管绝缘栅)是一种重要的功率半导体器件,广泛应用于各种工业和电力应用中。
IGBT在高电压、高电流和高频率下具有低开启电压和低开关损耗的优点,因此被认为是现代功率电子应用的理想选择。
正确选择和使用IGBT对于确保设备的稳定性和可靠性至关重要。
以下是一些关于IGBT正确选择和使用的要点:1.电压和电流等级的选择:根据应用需求和工作环境选择适当的IGBT,确保其电压和电流等级能够满足电路的工作条件。
过高的电压和电流可能导致器件失效或热失控。
2.热管理:IGBT在高功率应用中会产生大量热量,因此需要进行适当的热管理。
使用散热器、风扇或水冷系统等冷却装置来将热量散出。
确保IGBT的工作温度在其允许的范围内,以避免过热损伤。
3.驱动电路设计:IGBT需要适当的驱动电路来确保快速开关和关闭。
驱动电路应能够提供足够的电流和电压以确保IGBT的正常工作。
此外,还需要考虑电流负载的变化和保护电路。
4.保护电路设计:IGBT的应用场景可能面临电压波动、过电流、过温和瞬态过电压等问题,因此需要适当的保护电路来保护IGBT免受这些异常工作条件的损害。
5.模块封装和安装:IGBT通常以模块的形式销售,模块封装选择应考虑散热性能、电气性能和电子结构的布局。
在安装过程中,应注意连接器的正确安装和使用紧固件以确保良好的电气连接和机械固定。
6.噪声控制:IGBT在开关时会产生噪音和电磁干扰。
在设计和布线过程中,需要采取适当的噪声控制措施,如使用滤波器、屏蔽和良好的接地策略。
7.其他注意事项:在使用IGBT时,还需要注意输入电源稳定性、维护周期和环境温度等因素。
IGBT还可能需要进行特殊测试和校准,以确保其正常工作。
总结起来,IGBT的正确选择和使用需要综合考虑电压和电流等级、热管理、驱动电路设计、保护电路设计、模块封装和安装、噪声控制以及其他注意事项等因素。
正确的IGBT选择和使用可以确保设备的稳定性和可靠性,从而提高系统的性能和效率。
常用二极管的基本特点和选型
常用二极管的特点和选型根据材料的导电能力,我们将形形色色的材料划分为导体、绝缘体和半导体。
半导体是一种具有特殊性质的物质,它的导电能力介于导体和绝缘体之间,所以被称为半导体。
常见的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge)。
二极管(Diode)算是半导体家族中的元老了,其最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从一边过去,却不能从另一边过来(从正极流向负极)。
一、基础知识1、二极管的分类二极管的种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管);按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。
根据二极管的不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、肖特基二极管、发光二极管等。
2、二极管的型号命名方法(1)按照国产半导体器件型号命名方法:二极管的型号命名由五个部分组成:主称、材料与极性、类别、序号和规格号(同一类产品的档次)。
3、几种常见二极管特点(1)整流二极管将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管,因结电容大,故工作频率低。
通常,IF 在1 安以上的二极管采用金属壳封装,以利于散热;IF 在1 安以下的采用全塑料封装。
(2)开关二极管在脉冲中,用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管,其特点是反向恢复时间短,能满足高频和超高频应用的需要。
开关二极管有接触型,平面型和扩散台面型几种,一般IF<500 毫安的硅开关二极管,多采用全密封环氧树脂,陶瓷片状封装。
(3)稳压二极管稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管,因为它能在电路中起稳压作用,故称为稳压二极管。
它是利用PN 结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点,来达到稳压的目的。
(4)变容二极管变容二极管是利用PN 结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件,被广泛地用于参量放大器,电子调谐及倍频器等微波电路中。
变容二极管主要是通过结构设计及工艺等一系列途径来突出电容与电压的非线性关系,并提高Q 值以适合应用。
车载电源防反接和ISO7637标准
车载电源防反接和ISO7637标准在车载电源的应用电路中,常用串联二极管的方式防反接。
因为车况的不同,供电环境可能比较恶劣,对二极管选型时,考虑到ISO7637等的测试要求,需预留较多的余量,下文进行简要阐述。
汽车上外接的电源电路,一般都需要做防反接保护,预防输入端接错正负极导致电池短路,极大的短路电流会烧毁电源,甚至引起火灾等危险。
最简单的保护方法是在输入端接入一个二极管D ,如所示。
图 1 汽车外接电源的防反接根据蓄电池的电压,汽车的供电可分为12V 系统和24V 系统,防反接二极管的反向耐压是不是只要稍高于12V 或24V 就可以呢?事情没这么简单!由于汽车内燃机启动点火、感性负载断开、并联负载电流突然中断等情况,会导致电源模块的实际输入电压是比较复杂。
ISO7637-2标准模拟了恶劣情况下的输入电压波形,下面列举一些最恶劣的波形。
脉冲1:由于电源从感性负载断开而产生的瞬时脉冲脉冲2a :由于线束电感致使与被测设备(DUT)并联的设备中的电流突然中断引起的瞬时脉冲脉冲2b :在点火回路切断后用作发电机的直流电机产生的瞬时脉冲脉冲3a:开关过程导致的瞬时脉冲(负脉冲)脉冲3b:开关过程产生的瞬时脉冲(正脉冲)脉冲4:由于给内燃机的启动电机加电导致的电压下降脉冲5b:交流发电机正在产生充电电流、放过电的电池却被断开时发生的抛负载(load-dump)瞬时脉冲,前提是交流发电机具有自动保护功能在脉冲1,24V 系统,反向浪涌电压达到-600V ,如果防反接的二极管反向耐压较低,存在反向击穿的风险。
假设电源模块在24V 系统下稳定工作,防反接二极管的反向耐压是100V ,这时输入端发生脉冲1,防反接二极管的受到的电流电压情况如图:t-76-60010010.48V V A 二极管反向电电流图 2 二极管上的电压电流波形防反接二极管反向流过接近三角波电流,峰值10.48A ,持续897μs ,二极管反向电压100V,二极管耐受的能量=100V*10.48A*0.5*897μs=0.47焦耳,如果二极管单个脉冲的雪崩能量小于这个能量,将会被损坏。
二极管选型有哪些关键因素
二极管选型有哪些关键因素1、正向导通压降压降:二极管的电流流过负载以后相对于同一参考点的电势(电位)变化称为电压降,简称压降。
导通压降:二极管开始导通时对应的电压。
正向特性:在二极管外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,不足以克服PN结内电场的阻挡作用,正向电流几乎为零。
当正向电压大到足以克服PN结电场时,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。
反向特性:外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。
由于反向电流很小,二极管处于截止状态。
反向电压增大到一定程度后,二极管反向击穿。
正向导通压降与导通电流的关系在二极管两端加正向偏置电压时,其内部电场区域变窄,可以有较大的正向扩散电流通过PN结。
只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能真正导通。
但二极管的导通压降是恒定不变的吗?它与正向扩散电流又存在什么样的关系?通过下图1的测试电路在常温下对型号为SM360A的二极管进行导通电流与导通压降的关系测试,可得到如图2所示的曲线关系:正向导通压降与导通电流成正比,其浮动压差为0.2V。
从轻载导通电流到额定导通电流的压差虽仅为0.2V,但对于功率二极管来说它不仅影响效率也影响二极管的温升,所以在价格条件允许下,尽量选择导通压降小、额定工作电流较实际电流高一倍的二极管。
图1二极管导通压降测试电路图2导通压降与导通电流关系正向导通压降与环境的温度的关系在我们开发产品的过程中,高低温环境对电子元器件的影响才是产品稳定工作的最大障碍。
环境温度对绝大部分电子元器件的影响无疑是巨大的,二极管当然也不例外,在高低温环境下通过对SM360A 的实测数据表1与图3的关系曲线可知道:二极管的导通压降与环境温度成反比。
在环境温度为-45℃时虽导通压降最大,却不影响二极管的稳定性,但在环境温度为75℃时,外壳温度却已超过了数据手册给出的125℃,则该二极管在75℃时就必须降额使用。
二极管在车上的应用
3 示高灯、支腿示宽灯、侧标志灯的常亮与频闪
汽车改装车通常保留汽车底盘的前灯、后灯和转向灯不变,而需增加侧标志灯、支腿示宽灯和示高灯。所增加的这3种信号灯的功能如下:①侧标志灯用于夜间行车(或驻车)时,以侧面方向显示车辆的存在,为常亮状态,与示宽灯、示高灯同时工作;②支腿示宽灯用于车辆作业时显示水平支腿的超宽,为频闪状态;③示高灯用于夜间行车时显示车辆的最高处,为常亮状态。作业时显示作业设备(如臂架、工作斗等)举升时所处的位置,为频闪状态。根据以上要求,用2只二极管可以实现,如图5所示。
二极管是一种普遍应用的电子元件,基本特性是单向导电性,基于这一点在电力电子等电路上非常方便地解决了许多实际问题。随着二极管制造工艺的提高,各种类型二极管的性能参数亦得到提高,只要在应用中合理选择均能获得较好的应用效果。本文就作者所了解到的二极管在汽车改装车电路上的几点具体应用加以介绍。
1 电感线圈的断电续流和电源反接保护
另一种应用是或门电路,如图4所示,这是4个垂直支腿反力不足(俗称“软腿”)的报警电路。当4个垂直支腿未与地面接触时,4个压力传感开关K1~K4是闭合的,蜂鸣器H响,指示灯L1~L4均亮;当4个垂直支腿反力足够时,4个开关将由闭合状态变为断开状态,蜂鸣器不响,指示灯均不亮。如果车辆在作业中,外力矩使某个支腿“软腿”,这个支腿上的压力传感开关将动作,如K1由断开状态重新闭合,指示灯L1亮,显示“软腿”的支腿,同时蜂鸣器报警。不难看出,只要压力传感开关有一个闭合,蜂鸣器就报警,二极管D1~D4组成正或门。
6 熔断丝熔断显示
最后介绍一下利用发光二极管显示熔断丝熔断的电路,如图8所示。正常工作时电源UB经熔断丝F向负载RL供电,显示回路电阻R和发光二极管LED(R代表红色)无电流经过;而当F熔断或接触不良时电流将经过R和LED,使发光二极管亮。R是发光二极管的限流电阻。
TVS二极管的主要参数与选型
TVS二极管的主要参数与选型TVS二极管,即可变电压二极管(Transient Voltage Suppressor Diode),也称为击穿二极管或TVS二极管。
它是一种用于保护电子设备免受电压浪涌和电静电放电的快速响应电压限制器。
本文将详细介绍TVS二极管的主要参数与选型。
1.主要参数1.1额定工作电压(VRWM):TVS二极管在正常工作条件下能够承受的最大电压。
这个值通常以伏特(V)为单位标记。
1.2冲击浪涌峰值电流(IPP):TVS二极管能够耐受的最大瞬间电流。
这是在最严重的电压浪涌或电静电放电条件下的最高电流值。
1.3响应时间:指TVS二极管从电压上升到达其击穿电压,开始导通所需的时间。
响应时间较低的TVS二极管能够更快地保护设备。
1.4瞬态电流:在TVS二极管导通时通过的电流。
这是经过所保护设备的电流的最大峰值。
1.5阻抗:TVS二极管在工作电压下的电阻值。
它决定了限制电压的能力。
阻抗值越低,TVS二极管对于电压浪涌的响应越好。
1.6工作温度范围:TVS二极管能够正常工作的温度范围。
这是在制造过程中经过测试确定的。
2.选型2.1额定工作电压(VRWM):选择TVS二极管时应确保其额定工作电压大于或等于所需保护设备的工作电压。
通常额定工作电压应大于保护电路中的最高电压。
2.2冲击浪涌峰值电流(IPP):根据所保护电路的需求,选择具有足够承受冲击浪涌峰值电流的TVS二极管。
2.3响应时间:在对抗电压浪涌或电静电放电问题时,响应时间很重要。
通常更短的响应时间意味着更好的保护性能。
2.4瞬态电流:根据所需保护设备的电流需求,选择能够承受足够电流的TVS二极管。
确保所选TVS二极管的瞬态电流大于或等于所保护设备的最大电流。
2.5阻抗:选择具有较低阻抗值的TVS二极管,以确保对于电压浪涌的响应能力最大化。
2.6工作温度范围:根据应用环境的要求,选择具有适当工作温度范围的TVS二极管。
S二极管的选型注意事项3.1基本参数:仔细阅读和理解TVS二极管的规格书,并注意其额定工作电压、冲击浪涌峰值电流、响应时间、瞬态电流、阻抗和工作温度范围等参数。
二极管选型及参数大全
二极管选型及参数大全一、二极管的基本概念和参数二极管是一种特殊的电子元件,也是电子电路中最常用的元件之一、它是由一个p区和一个n区组成,具有单向导电性。
二极管具有一些基本参数,如正向电压降、反向电压能承受能力、反向饱和电流等。
1. 正向电压降(Forward Voltage Drop,VF):二极管在正向导通时的电压降。
不同类型和材料的二极管具有不同的正向电压降,一般在0.3V到0.7V之间。
2. 反向电压能力(Reverse Voltage Capability,VR):二极管可以承受的最大反向电压。
超过该电压,二极管会被击穿,导致损坏。
反向电压能力常用伏特(V)表示。
3. 反向饱和电流(Reverse Saturation Current,IR):指在反向偏置下,通过二极管的电流大小。
该电流通常很小,以毫安(mA)或微安(μA)为单位表示。
4. 正向压降温升系数(Temperature Coefficient of Forward Voltage Drop,TCVF):当二极管被加热时,正向电压降会发生变化,该变化与温度的变化程度有关。
一般以mV/℃表示。
5. 反漏电流(Reverse Leakage Current,IRL):二极管在反向偏置下的微小电流。
该电流通常很小,以毫安或微安为单位表示。
6. 反向击穿电压(Reverse Breakdown Voltage,VBR):二极管在反向偏置时,超过该电压会使二极管发生击穿现象。
反向击穿电压以伏特为单位表示。
7. 速度参数(Speed Parameters):指二极管的响应速度,主要包括正向恢复时间、反向恢复时间、正向恢复过程中的电压峰值等。
二、常见二极管类型和参数根据不同的用途和工作要求,二极管可以分为多种类型。
以下是常见的几种二极管类型及其参数:1. 整流二极管(Rectifier Diode):整流二极管一般用于将交流电转换为直流电的电路中,具有较高的反向电压能力和正向电流承受能力。
TVS二极管应用指南
TVS二极管应用指南TVS二极管(Transient Voltage Suppressor diode)是一种能够在电子设备中提供防雷电过电压保护的电子元件。
它能够快速地响应于过电压脉冲,并通过将过电压泄流到地线或者抑制过电压来保护关键的电子电路。
2.电力设备:在电力设备中,如变压器和电力传输线路,由于雷击或者其他原因,可能会出现高电压脉冲。
在这种情况下,TVS二极管可以提供快速的过电压保护,最大限度地减少电力设备的损坏。
3.汽车电子设备:如汽车中的点火系统、制动系统和整体电子控制单元等。
在汽车电子设备中,TVS二极管常常用于抑制发动机起动或者熄火时产生的高压波动,以及其他电气故障可能引起的过电压。
4.工业设备:在工业控制和自动化系统中,TVS二极管常用于保护设备免受由电源波动、电感耦合、电磁辐射等引起的过电压。
这些设备包括PLC、变频器、传感器等。
在选择和应用TVS二极管时,需要注意以下几个因素:1. 适当的额定电压(Vrwm):额定电压应该大于最大预期的过电压,以确保TVS二极管能够在过电压时正常工作。
额定电压通常按照标称电压的90%来选择。
2. 适当的额定功率(Pppm):额定功率应该足够大,以能够吸收过电压期间的能量。
如果超过了额定功率,TVS二极管可能会烧毁。
3. 响应时间(tr):响应时间是指从过电压产生到TVS二极管开始工作所需的时间。
较短的响应时间意味着更好的过电压保护。
4.极性:TVS二极管有正向和反向两个极性。
正向极性下能够提供过电压保护,反向极性则不可用。
5.封装:TVS二极管可用于表面贴装(SMD)或者插入式封装。
封装方式通常根据设备的应用和设计进行选择。
在实际应用中,TVS二极管往往需要与其它电子元件一起工作,以提供更完整的过电压保护。
这些元件包括保险丝、电阻、电容等。
总的来说,TVS二极管在电子设备中具有重要的应用意义,能够有效地保护电路和设备免受过电压的破坏。
在选择和应用时,需要根据设备的特性和设计要求进行合理的选择,并确保正确的安装和连接。
电力电子器件及电力二极管
在开关电路中,电力二极管作为开关元件,可以通过控制其导通和截止状态来控 制电流的通断,广泛应用于大功率开关设备中,如电机控制器、逆变器等。
保护电路中的应用
总结词
电力二极管在保护电路中起到过压保护、过流保护等作用,保障电子设备和系统的安全运行。
详细描述
在保护电路中,电力二极管具有快速响应和单向导电性等特点,可以用于过压保护、过流保护等,防 止电子设备和系统因过压、过流而损坏。同时,电力二极管还可以用于吸收电路中的浪涌电压和电流 ,提高系统的稳定性和可靠性。
解决方案包括优化器件结构和散热设计,采用先进的散热材料和技术等。
02 03
可靠性
电力电子器件在高电压、大电流环境下工作,对其可靠性的要求极高。 解决方案包括加强器件的材料、工艺和制造过程的质量控制,以及采用 寿命预测和健康管理技术等。
能效
提高电力电子器件的能效是当前的一个重要挑战。解决方案包括优化电 路拓扑和控制策略,采用新型的半导体材料和器件结构等。
电动汽车
电动汽车市场的快速发展为电力电子器件提供了新的应用场景。同时,电动汽车对电力电 子器件的能效、可靠性和集成化程度提出了更高的要求,需要加强相关技术的研发和应用 。
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电力电子器件及电力 二极管
目 录
• 电力电子器件概述 • 电力二极管基础 • 电力二极管的应用 • 电力二极管的选择与使用 • 新型电力电子器件介绍 • 电力电子器件的发展前景与挑战
01
电力电子器件概述
定义Байду номын сангаас分类
定义
电力电子器件是用于转换、控制 和利用电能的电子器件,主要用 于电力系统的控制和调节。
干货:ESD静电保护二极管选型方法和技巧(图文并茂)
干货:ESD静电保护二极管选型方法和技巧(图文并茂)一、ESD静电二极管工作原理ESD(Electrostatic Discharge Protection Devices),静电保护元器件,又称瞬态电压抑制二极管阵列(TVS Array),是由多个TVS 晶粒或二极管采用不同的布局设计成具有特定功能的多路或单路ESD 保护器件,主要应用于各类通信接口静电保护,比如USB、HDMI、RS485、RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、SIM、SD等接口中。
专业保护器件供应商东沃电子ESD静电保护器件,封装形式多样,从单路的SOD-323到多路的SOT-23、SOT-143、SOT23-6L、SOIC-8、QFN-10等。
电路设计工程师可以根据电路板布局及接口类型选择不同封装形式的ESD静电保护二极管。
目前东沃电子(DOWOSEMI)供应的ESD静电保护二极管产品主要分为:· 单通道ESD和EOS保护器件· 低电容ESD静电二极管· 标准电容ESD静电二极管· 低压ESD静电二极管· 高功率ESD静电二极管二、ESD静电二极管特性· 低电容,最低可达到零点几皮法;· 快速响应时间:通常小于1.0PS;· 体积小,小型化器件,节约PCB空间;· 工作电压可以根据IC的工作电压设计,比如:2.8V、3.3V、5V、12V、15V等等;· 灵活度高,可以根据应用需求设计电容、封装形式、浪涌承受能力等参数;· 封装形式多样化,目前东沃电子拥有的ESD封装有:QFN-0201、SOD-882、DFN1006-3L、SOT-523、SOD-523、QFN-10、SOD-123S、SOD-323、SOT-23、SOT-143、SOT-363、SOT23-6L、SOIC-8、SOIC-16 等;三、ESD静电二极管选型指南1)ESD静电二极管的截止电压要大于电路中最高工作电压;2)脉冲峰值电流IPP 和最大箝位电压VC 的选择,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择合适IPP的型号,需要注意的是,此时的VC 应小于被保护晶片所能耐受的最大峰值电压;3)用于信号传输电路保护时,一定要注意所传输信号的频率或传输速率,当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的ESD静电二极管;4)根据电路设计布局及被保护线路数选择合适的封装。
教你怎么做二极管选型
教你怎么做⼆极管选型1. ⼆极管的认识按⼆极管的功能可分为:开关、整流、稳压、电压基准、稳流、变容、瞬变电压抑制、光电和微波等类别。
⼆极管最明显的性质就是它的单向导电特性,就是说电流只能从⼀边过去,却不能从另⼀边过来(从正极流向负极)。
我们⽤万⽤表来对常见的1N4001型硅整流⼆极管进⾏测量,红表笔接⼆极管的负极,⿊表笔接⼆极管的正极时,表针会动,说明它能够导电;然后将⿊表笔接⼆极管负极,红表笔接⼆极管正极,这时万⽤表的表针根本不动或者只偏转⼀点点,说明导电不良。
(万⽤表⾥⾯,⿊表笔接的是内部电池的正极)利⽤⼆极管单向导电的特性,常⽤⼆极管作整流器,把交流电变为直流电,即只让交流电的正半周(或负半周)通过,再⽤电容器滤波形成平滑的直流。
常见的⼏种⼆极管如图所⽰。
其中有玻璃封装的、塑料封装的和⾦属封装的等⼏种。
图2是⼆极管的电路符号,像它的名字,⼆极管有两个电极,并且分为正负极,⼀般把极性标⽰在⼆极管的外壳上。
⼤多数⽤⼀个不同颜⾊的环来表⽰负极,有的直接标上'-'号。
⼤功率⼆极管多采⽤⾦属封装,并且有个螺帽以便固定在散热器上。
⼆极管符号:2. ⼆极管的规范叙述3.按参数选型额定正向⼯作电流额定正向⼯作电流指⼆极管长期连续⼯作时允许通过的最⼤正向电流值。
最⼤浪涌电流最⼤浪涌电流,是允许流过的过量正向电流,它不是正常电流,⽽是瞬间电流。
其值通常是额定正向⼯作电流的20倍左右。
最⾼反向⼯作电压加在⼆极管两端的反向⼯作电压⾼到⼀定值时,管⼦将会击穿,失去单向导电能⼒。
为了保证使⽤安全,规定了最⾼反向⼯作电值。
例如,lN4001⼆极管反向耐压为50V,lN4007的反向耐压为1000V反向电流是指⼆极管在规定的温度和最⾼反向电压作⽤下,流过⼆极管的反向电流。
反向电流越⼩,管⼦的单⽅向导电性能越好。
反向电流与温度密切相关,⼤约温度每升⾼10oC,反向电流增⼤⼀倍。
例如2APl型锗⼆极管, 在25℃时,反向电流为250 µA,温度升⾼到35℃,反向电流将上升到500 µA,在75℃时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单⽅向导电特性,还会使管⼦过热⽽损坏。
esd二极管选型及应用
esd二极管选型及应用ESD二极管选型及应用ESD二极管是一种专门用于防静电电路的二极管,它主要用于防止静电对电子设备的损害。
随着电子设备的普及,静电的危害也越来越受到重视,因此ESD二极管也越来越重要。
本文将介绍ESD二极管的选型和应用。
一、ESD二极管的选型ESD二极管的选型需要考虑以下几个方面:1. 额定电压ESD二极管的额定电压是指其可承受的最大电压。
选型时应根据实际应用中的最大电压来选择合适的ESD二极管。
如果所选的ESD 二极管的额定电压过低,将无法承受实际应用中的电压,导致损坏。
2. 静电放电等级静电放电等级是指ESD二极管能够承受的静电放电电压。
选型时应根据实际应用中的静电放电等级来选择合适的ESD二极管。
如果所选的ESD二极管的静电放电等级过低,将无法承受实际应用中的静电放电,导致损坏。
3. 封装形式ESD二极管的封装形式有多种,如SOT、SOD等。
选型时应根据实际应用中的封装形式来选择合适的ESD二极管。
如果所选的ESD 二极管的封装形式不符合实际应用的要求,将无法安装到电路板上,导致无法使用。
二、ESD二极管的应用ESD二极管主要应用于以下几个方面:1. 静电防护ESD二极管可以用于防止静电对电子设备的损害。
当电子设备受到静电冲击时,ESD二极管可以将静电放电到地面上,从而避免静电对电子设备的损害。
2. 保护输入输出端口ESD二极管可以用于保护输入输出端口。
当输入输出端口受到静电冲击时,ESD二极管可以将静电放电到地面上,从而避免静电对输入输出端口的损害。
3. 保护通信接口ESD二极管可以用于保护通信接口。
当通信接口受到静电冲击时,ESD二极管可以将静电放电到地面上,从而避免静电对通信接口的损坏。
三、ESD二极管的注意事项在使用ESD二极管时,需要注意以下几个事项:1. 安装正确ESD二极管的极性需要正确安装,否则将无法正常工作。
应根据ESD二极管的数据手册来正确安装。
2. 防止过压ESD二极管的额定电压是指其可承受的最大电压,应该注意防止过压,否则将导致ESD二极管损坏。
汽车导线的选型
汽车导线的选型汽车上的导线可分为蓄电池线、高压导线(新能源汽车用,耐压等级DC大于60V小于600V),同轴电缆、低压导线(耐压等级DC<60V或AC<25V)等,同时,这里所说的低压导线,也是车上使用数量最多,承担为整车所有电器提供低压电源以及信号传输的作用。
下面从设计角度分析一下低压导线选型的方法:1、首先从下面导线选型的路线图,了解导线选型应该考虑的因素:①导线的温度等级②绝缘层厚度③导体材料④绝缘层材质⑤导体结构⑥导线截面积2、导线的温度等级选择主要考虑两个因素:①导线使用的外部环境温度Ⅰ、机舱域:不包括发动机,距离发动机排气管300mm以上,温度范围:Minimum=-40℃,continuous=100℃, Excursion=110℃Ⅱ、发动机域:位于发动机上,距离排气管在300mm内,温度范围:Minimum=-40℃,continuous=120℃, Excursion=130℃Ⅲ、高温区域:距离发动机排气管小于150mm,温度范围:Minimum=-40℃,continuous=130℃, Excursion=150℃Ⅳ、座舱和底盘区域:驾驶舱和底盘距离排气管150mm以上区域,温度范围:Minimum=-40℃,continuous=80℃, Excursion=100℃②导线因承载电流所引起的温升根据ISO导线温度等级的划分,目前新车型通常将位于座舱和机舱的导线温度等级定位Class B,将发动机线的温度等级定义为Class C,对于靠近排气管区域的导线通常采用隔热铝箔胶带的防护,以杜绝发动机排气的热辐射。
3、绝缘层厚度的选择,通常从耐磨性、柔韧性以及耐压能力等方面考虑:①厚壁导线:通常用在底盘如轮速传感器等需要高耐磨性的区域,同时要考虑弯曲半径。
②薄壁导线:通常用于整车所有区域的导线(除去底盘部分)。
③超薄壁导线:目前基本很少使用。
4、导体材质选型①纯铜(退火):车用导线的标准导体材质。
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如何选择汽车电力线极性保护二极管?
汽车设计领域的一个重大挑战是保护电子部件——如控制单元、传感器和
娱乐系统——不受出现在电力在线的具有破坏性的反向电压、电压瞬变、静电
放电(ESD)及噪声的干扰。
整流器是用于汽车电子电力线保护的理想解决方案,对这些应用有若干重要参数需要考虑,包括正向电流、重复反向电压、正
向浪涌电流和熔融速度。
汽车电子设备测试条件和应用中的参数用于极性保护
的基本电路如图1 所示。
电路(A)只提供极性保护,而电路(B)除了提供极
性保护以外还提供负载突降抑制。
下文内容是对在为汽车应用选择电力线极性
保护二极管时需要考虑的主要参数的定义。
最大重复反向电压(VRRM)最大
重复反向电压是二极管在反向偏压模式中能够承受的最大电压。
在反向偏压模
式中,流过二极管的漏电流会在二极管结中产生热量并导致热失控。
模拟该条
件的测试包括美国的ISO-7637-2 pulse 1 和3a 以及日本的JASO D001-94 标准type B 和E.Each,这些测试的峰电压如下表所示。
按照上面的测试条件,用于电力线保护的二极管的VRRM 对12V 电力线应当为300 V - 400V,对24V 电力线应当为600V.正向电流(IF(AV))产品介绍中规定的正向电流通常是指
在封装的热限条件下,二极管在正向偏压状态中能够承受的最大平均正向电流。
此参数与工作中电路的电流消耗有关。
正向电流能力会随二极管的结温而变化,如图2 所示。
其他相关参数包括热阻(以RqJC、RqJA、RqJL 和RqJM 等符号表示)。
正向浪涌电流(IFSM)产品介绍中规定的正向浪涌电流是指二极管在
规定时间和脉冲条件范围内在正向偏压状态中能够承受的最大峰电流。
此额定
值受二极管热容量的限制。
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