Vishay TVS瞬态电压抑制器 选用技术文档

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VISHAY TVS和ESD保护 说明书

VISHAY TVS和ESD保护 说明书

Tr a n s Z o r b®雪崩T V S PA R®汽车T V S特殊功能瞬态电压抑制器E S D保护器件Vishay 的TransZorb®瞬态电压抑制器(TVS )采用了目前最先进的技术,可提供业界最大的电压范围。

此设计允许雪崩击穿二极管TVS 在较短时间内吸收大量能量而不被损坏。

Vishay 的TransZorb TVS 没有耗损机制,具有足够快的导通时间和极佳的箝位特性。

TransZorb ® 雪崩 TVS注解:(1) 利用10/1000 μs 脉冲进行测量(2) 部件编号中,"xx" 代表V WM , "nn" 代表标称电压(3) 部件编号中"nn"表示标称电压,"xx"或(m )脚注表示最低电压。

目前正在计划实现更高的电压指标(可达600 V )。

请与当地销售商联系确定产品信息(4) 双向极性用后缀"C"或"CA"来表示(BZW04使用后缀"B")(5) 大部分TVS 产品取得了UL 标准497B 下保护器类别(QVGQ2)的认证,且单向和双向器件都采用文件号E136766。

具体信息请参考各自的数据手册。

瞬态电压抑制器Vishay 的汽车瞬态电压抑制器(TVS )利用了PAR®专利技术,相比于其他雪崩TVS 二极管,其可在更大的温度范围内(可达185 oC )表现出极佳的稳定性和功率处理能力。

本产品组合包含了专门用于负载突降浪涌保护的器件,封装类型有轴向和表面贴装两种。

注解:(1) 利用10/1000 μs 脉冲进行测量(2) 部件编号中,"xx" 代表V WM , "nn" 代表标称电压(3) 部件编号中”nn ”表示标称电压,”xx ”表示最小电压 (5) 所有汽车TVS 都仅为单向极性(6) 所有汽车TVS 都利用PAR 专利工艺技术实现优越的高温性能(7) 大部分TVS 产品取得了UL 标准497B 下保护器类别(QVGQ2)的认证,且单向和双向器件都采用文件号E136766。

瞬态抑制器 TVS技术介绍

瞬态抑制器 TVS技术介绍

瞬态抑制器TVS技术介绍1.静电的产生简单的说就是两物质经由接触摩擦而失去电子或得到电子,使带「不流动」的电荷称之静电。

举例说明:垫板经由与人体摩擦后可吸引头发;尼龙裤或羊毛衣脱下时,因与人体摩擦而产生静电,在接触到空气而中和,以至于发出霹ㄆㄚ声响。

相对湿度也是影响摩擦生电的电量大小的因素,再低于45度以下时,会产生比处于55度以上的湿度下,更大的电压,破坏性也相对较大。

合理的相对湿度在30~60度之间*静电的能量公式如下静电的能量=1/2*C*V²Q=C*V电荷总量不变若C减少则V增加2.ESD故障模式※人体放电模式HBM(Human-Body Model)※组件充电模式CDM(Charged-Device Model)※机器放电模式MM(Machine Model)※电场感应模式FIM(Field-Induced Model)HBM模式概念摩擦-带电-接触-放电-损坏人体经由某种因素累积了静电,此时若接触到IC的接脚或其它导电部分,因两者之间电位不同,而IC某处又提供静电电荷消散路径时,将发生静电电荷消散,最后达到电荷平衡状态,在此一过程的极短时间(ns)内产生数安培的放电电流。

CDM模式概念IC因摩擦或者其它因素而在IC内部累积了静电电荷,当IC在处理过程中,若碰触到接地表面,则静电将至内部流出造成放电现象,CDM上升时间约100ps,损坏时间则在20-50ps间即发生。

MM模式概念机器放电模式是指在IC生产过程中,因为制程的自动化、机械化,生产机台本身因此累积了静电电荷,当机器碰触IC时,静电电荷便从IC接脚放电。

FIM模式概念电场感应模式意指当IC因输送带或其它因素经过一电场时,其相对极性电荷可能会自IC接脚排放,待IC通过电场之后,IC本身便累积了静电电荷,此电荷便会以类似CDM模式放电。

3.静电放电的失效判定标准通常有下列三种方法:故障等级:等级A:经ESD测试后系统功能正常。

瞬态电压抑制器(TVS)相关参数定义与解释

瞬态电压抑制器(TVS)相关参数定义与解释

瞬态电压抑制器(TVS)相关参数定义与解释
在设计汽车的过程中,一个主要的难题是例如控制单元、传感器、信息娱
乐系统等保护电子设备,免遭出现在电源线上的有害浪涌、电压瞬态、ESD 和
噪声的损害。

瞬态电压抑制器(TVS)是用于保护汽车电子产品的理想方案,
有些参数对这些应用来说非常重要,包括功率等级、关态电压、击穿电压、最
大击穿电压。

下面是这些参数的定义。

功率等级
TVS 的功率等级是在一定测试或应用条件下吸收浪涌的能力。

10
μs/1000 μs 脉冲波形(Bellcore 1089 标准)的行业标准测试条件如图1 所示。

这个测试条件不同于TVS 瞬态电压吸收能力的测试条件,吸收能力的测试采用8 μs/20 μs 脉冲波形,如图2 所示。

图1:TVS 的测试波形(Bellcore 1089)图2:TVS 的波形
击穿电压(VBR)
击穿电压是器件进入雪崩击穿的电压,采用数据表上的特定电流条件下
进行测试。

最大击穿电压(VC:钳位电压)
在一定的峰值脉冲电流等级下,TVS 上会出现钳位电压。

TVS 的击穿电压是在非常低的电流下测得的,例如1mA 或10mA,不同于应用条件下的实际雪崩电压。

因此,半导体制造商标注的典型或最大击穿电压对应的是大电流。

关态工作电压(VWM):工作时的关态反向电压
关态电压指的是TVS 在未击穿情况下所能承受的最高电压,是电路中在正常情况下不工作的保护器件的重要参数。

在汽车里面,一些汽车电子产品。

硕凯P6SMB180A瞬变电压抑制器说明

硕凯P6SMB180A瞬变电压抑制器说明

SOCAY瞬变抑制器P6SMB160A硕凯电子(Sylvia)一、瞬变电压抑制器说明瞬变电压抑制器(Transient Voltage Suppressor)简称TVS管,TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。

其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。

TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护,通常用于二级电源和信号电路的保护,以及防静电等。

其特点为反应速度快(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。

二、瞬变电压抑制器产品图三、I-V曲线特性四、环境规定五、最大额定值Notes:1.Non-repetitive current pulse,per Fig.3and derated above TA=25°C per Fig.2.2.Mounted on5.0mm x5.0mm(0.03mm thick)Copper Pads to each terminal.3.8.3ms single half sine-wave,or equivalent square wave,Duty cycle=4pulses per minutes maximum.4.VF<3.5V for VBR<200V and VF<6.5V for VBR>201V.六、产品应用TVS器件非常适合保护I/O接口,Vcc总线和其他应用于电信、计算机、工业和消费电子应用的易损电路。

七、脉冲降额曲线八、功能线路图九、产品特性1、为表面安装应用优化电路板空间2、低泄漏3、单向和双向单元4、玻璃钝化结5、低电感6、优良的钳位能力7、600W的峰值功率能力在10×1000μ波形重复率(占空比):0.01%8、快速响应时间:从0伏特到最小击穿电压通常小于1.0ps9、典型的,在电压高于12V时,反向漏电流小于5μA10、高温焊接:终端260°C/40秒11、典型的最大温度系数△Vbr=0.1%x Vbr@25°C x△T12、塑料包装有保险商实验室可燃性94V-013、无铅镀雾锡14、无卤化,符合RoHS15、典型失效模式是在指定的电压或电流下出现16、晶须测试是基于JEDEC JESD201A每个表4a及4c进行的17、IEC-61000-4-2ESD15kV(空气),8kV(接触)18、数据线的ESD保护符合IEC61000-4-2(IEC801-2)19、数据线的EFT保护符合IEC61000-4-4(IEC801-4)十、编带和卷盘说明。

瞬态电压抑制二极管(TVS)特点及主要参数

瞬态电压抑制二极管(TVS)特点及主要参数

瞬态电压抑制二极管(TVS)特点及主要参数一、TVS器件的特点瞬态(瞬变)电压抑制二级管简称TVS器件,在规定的反向应用条件下,当承受一个高能量的瞬时过压脉冲时,其工作阻抗能立即降至很低的导通值,允许大电流通过,并将电压箝制到预定水平,从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。

TVS能承受的瞬时脉冲功率可达上千瓦,其箝位响应时间仅为1ps(10-12S)。

TVS允许的正向浪涌电流在T =25℃,T=10ms条件下,可达50~200A 。

双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率,并把电压箝制到预定水平,双向TVS适用于交流电路,单向TVS一般用于直流电路。

二、TVS器件的电特性1、单向TVS的V-I特性如图1-1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1-2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。

三、TVS器件的主要电参数1、击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内,在规定的试验电流I(BR)下,测得器件两端的电压称为击穿电压,在此区域内,二极管成为低阻抗的通路。

2、最大反向脉冲峰值电流I PP在反向工作时,在规定的脉冲条件下,器件允许通过的最大脉冲峰值电流。

I PP与最大箝位电压Vc(MAX)的乘积,就是瞬态脉冲功率的最大值。

使用时应正确选取TVS,使额定瞬态脉冲功率P PR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。

VISHAY威世TVS及ESD二极管选型手册

VISHAY威世TVS及ESD二极管选型手册

VISHAY威世TVS及ESD二极管选型手册Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.Vihay是世界最大的分立半导体和被动元件的制造商之一.Vihay元件用于工业,计算机,汽车,消费,电信,军事,航空及医疗市场的各种类型的电子设备中.Vihay的全球足迹包括在中国,亚洲其他五个国家/地区,欧洲及美洲设立的制造机构,以及在全球开设的销售办事处.Vihay在技术,成功收购战略,注重降低成本,以及提供“一站式”服务已使该公司成为全球业界的领先者.。

1500W瞬变电压抑制器1.5SMC11A特性

1500W瞬变电压抑制器1.5SMC11A特性

1500W瞬变电压抑制器1.5SMC11A特性硕凯电子(Sylvia)一、产品说明TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。

其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。

TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护,通常用于二级电源和信号电路的保护,以及防静电等。

其特点为反应速度快(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。

二、双向I-V特性曲线三、型号命名四、最大额定值Notes:1.Non-repetitive current pulse,per Fig.3and derated above TA=25°C per Fig.2.2.Mounted on5.0mm x5.0mm(0.03mm thick)Copper Pads to each terminal.3.8.3ms single half sine-wave,or equivalent square wave,Duty cycle=4pulses per minutes maximum.4.VF<3.5V for VBR<200V and VF<6.5V for VBR>201V.五、产品图六、峰值脉冲功率额定曲线七、产品应用TVS器件非常适合保护I/O接口,Vcc总线和其他应用于电信、计算机、工业和消费电子应用的易损电路。

八、编带说明九、环境说明十、产品特性1、为表面安装应用优化电路板空间2、低泄漏3、单向和双向单元4、玻璃钝化结5、低电感6、优良的钳位能力7、1500W的峰值功率能力在10×1000μ波形重复率(占空比):0.01%8、快速响应时间:从0伏特到最小击穿电压通常小于1.0ps9、典型的,在电压高于12V时,反向漏电流小于5μA10、高温焊接:终端260°C/40秒11、典型的最大温度系数△Vbr=0.1%x Vbr@25°C x△T12、塑料包装有保险商实验室可燃性94V-013、无铅镀雾锡14、无卤化,符合RoHS15、典型失效模式是在指定的电压或电流下出现16、晶须测试是基于JEDEC JESD201A每个表4a及4c进行的17、IEC-61000-4-2ESD15kV(空气),8kV(接触)18、数据线的ESD保护符合IEC61000-4-2(IEC801-2)19、数据线的EFT保护符合IEC61000-4-4(IEC801-4)。

瞬态电压抑制二极管参数

瞬态电压抑制二极管参数

瞬态电压抑制二极管参数瞬态电压抑制二极管(Transient Voltage Suppression Diode,TVS)是一种用于抑制电路中瞬态电压峰值的重要电子组件。

在电力系统、通信设备、汽车电子以及各种电子设备中起到了至关重要的保护作用。

瞬态电压抑制二极管参数的合理选择对于电路的可靠性和稳定性具有重要意义。

本文将深入探讨瞬态电压抑制二极管参数的相关内容,希望能够对读者进行全面、深刻和灵活的理解。

一、瞬态电压抑制二极管的概述瞬态电压抑制二极管,又称为TVS二极管,主要用于对电路中的瞬态电压进行保护。

它的主要作用是通过提供一个低阻抗的路径,将瞬态电压引导到地或其他低电压点,以保护电路中的敏感元件不受损坏。

瞬态电压抑制二极管的参数主要包括最大峰值电压(Vc),最大峰值电流(Ipp),保护电压(Vr),响应时间(tr),以及功率耗散能力等。

二、瞬态电压抑制二极管参数的影响因素1. 最大峰值电压(Vc):Vc是瞬态电压抑制二极管能够承受的最大电压,在选择时应考虑电路中可能出现的最高电压,以确保其能够提供有效的保护。

根据电路的需求,Vc的值应略高于电路中最高电压值。

2. 最大峰值电流(Ipp):Ipp是瞬态电压抑制二极管能够承受的最大电流,也是保护电路的重要参数。

在电路中发生瞬态电压过冲时,瞬态电流会通过二极管,因此选择具有足够大的Ipp值的二极管可以确保其正常工作。

3. 保护电压(Vr):Vr是指瞬态电压抑制二极管对于保护电路中敏感元件的保护电压。

当瞬态电压超过Vr时,二极管将开始导通,将瞬态电压引导到地或其他低电压点。

根据电路中敏感元件的额定工作电压,选择合适的Vr值非常重要。

4. 响应时间(tr):响应时间是瞬态电压抑制二极管从正常工作状态到完全导通所需的时间。

较短的响应时间可以更快地保护电路中的敏感元件,因此在选择二极管时需要注意其响应时间。

5. 功率耗散能力:功率耗散能力是指瞬态电压抑制二极管在正常工作状态下能够耗散的最大功率。

瞬态抑制二极管TVS管的选型

瞬态抑制二极管TVS管的选型

瞬态抑制二极管TVS管的选型瞬态抑制二极管TVS管的选型心得这里总结一些瞬态抑制二极管TVS管的选型心得,供大家参考:1、TVS是用来防护浪涌电流的,如果知道要防护的最大电流Ipp 最好。

首先确定TVS的Ipp。

2、再其次确定待防护电路的直流电压或持续工作电压。

如果是交流电,应计算出最大值,即用有效值*1.414。

3、根据2中已知工作电压,选择TVS的Vrwm,要求Vrwm要大于工作电压,否则工作电压大于Vrwm会导致TVS反向漏电流增大,接近导通,或者雪崩击穿,影响正常电路工作。

4、所选TVS的最大箝位电压Vc不能大于被防护电路可以承受的最大电压。

否则,当TVS钳在Vc时会对电路造成损坏。

5、其中2-4步可以先于1,如果不知Ipp,可以根据信号的功率确定Ipp。

6、单极性还是双极性-常常会出现这样的误解即双向TVS用来抑制反向浪涌脉冲,其实并非如此。

双向TVS用于交流电或来自正负双向脉冲的场合。

TVS有时也用于减少电容。

如果电路只有正向电平信号,那麽单向TVS就足够了。

TVS操作方式如下:正向浪涌时,TVS 处于反向雪崩击穿状态;反向浪涌时,TVS类似正向偏置二极管一样导通并吸收浪涌能量。

这个时候需要参考TVS的正向导通峰值电流,Ifsm。

另外,选型注意事项:1、 TVS 的最大反向钳位电压 VC 应小于被保护电路的损坏电压;2、TVS 的额定反向关断电压 VWM 要大于或等于被保护电路的最大工作电压,若选用的 VWM 太低,器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作;3、交流电压只能用双向 TVS;4、在规定的脉冲持续时间内,TVS 的最大峰值脉冲功率 PM 必须大于被保护电路可能出现的峰值脉冲功率,在确定了最大钳位电压后,其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流;5、结电容是影响 TVS管在高速线路中使用的关键因素,在这种情况下,一般用一个 TVS 管和一个快恢复二极管以背对背的方式连接,由于快恢复二极管有较小的结电容,因而二者串联的等小电容也较小,可以满足高频使用的要求。

瞬态电压抑制器

瞬态电压抑制器

瞬态电压抑制器瞬态电压抑制器(Transient Voltage Suppressor)简称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10-12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。

由于它具有响应时间快、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。

目前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。

具体有以下三大特点: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肪冲,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。

一、TVS的特性及主要参数1、TVS的特性曲线TVS的电路符号与普通稳压二极管相同。

它的正向特性与普通二极管相同;反向特性为典型的PN结雪崩器件。

在瞬态峰值脉冲电流作用下,流过TVS的电流,由原来的反向漏电流ID上升到IR时,其两极呈现的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR,TVS被击穿。

TVS(瞬变抑制)二极管参数与选型

TVS(瞬变抑制)二极管参数与选型

TVS(瞬变抑制)二极管参数与选型TVS管的英文名是TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR,中文名叫瞬变抑制二极管。

它在承受瞬间高能量脉冲时,能在极短的内由原来的高阻抗状态变为低阻抗,并把电压箝制到特定的水平,从而有效的保护用户的设备和元器件不受损坏。

由于其具有箝位电压低、动作时间快等特点;因此比较适合于多级保护电路的末级保护。

此外也能和其它保护元件配合使用,组成专用的防雷装置。

目录TVS的参数特性TVS的应用TVS和其它浪涌保护元件的区别TVS的选用方法TVS管TVS的参数特性1.TVS特性TVS管是典型的PN结雪崩器件,和普通稳压管的击穿特性差不多。

但这条曲线只反映了TVS特性的一个部分,还必须补充下图所示的特性曲线,才能反映TVS的全部特性。

这是在双踪示波器上观察到的TVS管承受大电流冲击时的电流及电压波形。

图中曲线1是TVS管中的电流波形,它表示流过TVS管的电流由1mA突然上升到峰值,然后按指数规律下降,造成这种电流冲击的原因可能是雷击、过压等。

曲线2是TVS管两端电压的波形,它表示TVS中的电流突然上升时,TVS两端电压也随之上升,但最大只上升到VC值,这个值比击穿电压VBR略大,从而对后面的电路元件起到保护作用。

TVS在电路中和稳压管一样,是反向使用的。

2.参数说明A.击穿电压(VBR):TVS在此时阻抗骤然降低,处于雪崩击穿状态。

B.测试电流(IT):TVS的击穿电压VBR在此电流下测量而得。

一般情况下IT取1mA。

C.反向变位电压(VRWM):TVS的最大额定直流工作电压,当TVS两端电压继续上升,TVS将处于高阻状态。

此参数也可被认为是所保护电路的工作电压。

D.最大反向漏电流(IR):在工作电压下测得的流过TVS的最大电流。

E.最大峰值脉冲电流(IPP):TVS允许流过的最大浪涌电流,它反映了TVS的浪涌抑制能力。

F.最大箝位电压(VC):当TVS管承受瞬态高能量冲击时,管子中流过大电流,峰值为IPP,端电压由VRWM值上升到VC值就不再上升了,从而实现了保护作用。

TVS管选型指导

TVS管选型指导

TVS管选型指导1.1TVS瞬态电压抑制二极管原理应用特性TVS—瞬态电压抑制器的简称,英文全称Transient Voltage Suppressor Diode。

TV是一种二极管形式的限压型过压保护器件。

当TVS的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10-12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浪涌脉冲的损坏。

它的特点响应速度快(1ps)、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小(5%)、箝位能力强等。

耐浪涌抑制电压能力特强,其脉冲功率从几百瓦—几十千瓦,脉冲峰值电流从几安—几百安。

常用的TVS管的击穿电压有从5V—550V的系列值,耐受能力用瓦特(W)表示。

目前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。

TVS二极管的分类●按极性:可分为单极性和双极性两种●按用途:可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。

如:各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等●按封装及内部结构:可分为轴向引线二极管、双列直插TVS阵列(适用多线保护)、贴片式、组件式和大功率模块式等TVS的使用TVS并联于线路 用于瞬间突波抑制。

在正常工作状态下TVS对受保护器件呈高阻抗状态,不影响线路的正常工作,当有异常的过电压脉冲超过其击穿电压时,TVS由高阻状态变为低阻状态,提供的一个低阻抗路径使流向被保护元器件的瞬间电流转而分流到TVS二极管,瞬间的浪涌电流经TVS管泄放掉,同时把电压精确的限制到一个安全的水平,当异常过电压消失后,TVS立即恢复到高阻状态。

瞬态电压抑制器的研究

瞬态电压抑制器的研究

瞬态电压抑制器的研究
瞬态电压抑制器(Transient Voltage Suppressor,简称TVS)是一种用于保护电子设备的重要元件。

它能够在电路中检测到过电压或电流的异常情况,迅速响应并将多余的电压或电流引导到地线或其他安全通路上,从而避免设备损坏或电路短路等危险情况的发生。

TVS的工作原理基于压电效应和肖特基二极管的特性。

当电路中出现过电压或电流时,TVS会迅速响应并将多余的电荷引导到其内部的肖特基二极管上,从而使电路中的电压得到稳定控制。

TVS还可以根据不同的电路需求进行定制,以适应不同的电压和电流范围。

TVS广泛应用于各种电子设备中,如计算机、通信设备、汽车电子、医疗设备等。

其重要作用在于保护设备免受过电压和电流的损害,从而提高设备的可靠性和稳定性。

随着电子技术的不断发展,TVS也在不断创新和改进,以适应不断变化的电子设备需求。

TVS是一种重要的电子元件,其作用在于保护设备免受过电压和电流的损害。

它基于压电效应和肖特基二极管的特性,能够快速响应并引导多余的电荷到安全通路上,从而提高设备的可靠性和稳定性。

1.瞬态电压抑制二极管静电保护元件(TVSESD)

1.瞬态电压抑制二极管静电保护元件(TVSESD)

1.瞬态电压抑制⼆极管静电保护元件(TVSESD)⽬录产品详细内容介绍 (5)1.瞬态电压抑制⼆极管/静电保护元件(TVS/ESD) (5)2.⾦属氧化物压敏电阻(MOV) (8)3.半导体放电管(TSS) (10)4.⽓体放电管(GDT/SPG) (15)5.⾃恢复保险丝PPTC (18)附录A . 波形参数 (20)产品基本选型应⽤ (22)1.产品分类 (22)2.产品应⽤规则 (22)3.常见⽅案设计及分析 (23)产品详细内容介绍1.瞬态电压抑制⼆极管/静电保护元件(TVS/ESD)TVS(Transient Voltage Suppressors),瞬态抑制⼆极管,采⽤标准的半导体⼯艺制成的PN结结构器件。

应⽤时,反向并联于电路中,泄放瞬态浪涌等过电压,同时把电压箝制在预定⽔平。

单向和双向TVS的I-V特性如图1.1、图1.2所⽰,从图中可以看出TVS特性类似于⼆极管,在击穿电压V BR以下,流过TVS两端的电流很⼩(µA级),当电压⾼于击穿电压V BR,TVS的电流以指数规律增加。

表1.1为TVS规格参数。

图1.1 单向TVS伏安特性图1.2 双向TVS伏安特性表1.1 TVS参数1.1V RWM ,I RV RWM ,截⽌电压,即TVS的最⼤⼯作电压,在V RWM下,TVS认为是不⼯作的,即是不导通的。

I R,TVS截⽌电压下流过TVS两端的电流,即待机电流,I R应该在规定值范围内。

V RWM和I R测试回路如图1.3所⽰,对TVS两端施加电压值为V RWM,从电流表中读出的电流值即为TVS的漏电流I R,其中虚线框表⽰单向TVS测试回路。

对于SMAJ5.0A,当加在TVS两端的电压为5V DC 时,TVS的漏电流应⼩于800µA。

1.2V BR击穿电压,⼀般在规定的电流下测得的TVS两端的电压。

对于低压TVS,由于漏电流较⼤,所以测试电流选取的I T较⼤,如SMAJ5.0A,测试电流I T选取10mA。

瞬态电压抑制二极管TVS

瞬态电压抑制二极管TVS

瞬态电压抑制二极管应用指南2007-05-08 18:23第一章 TVS器件的特点、电特性和主要电参数一、 TVS器件的特点瞬态(瞬变)电压抑制二级管简称TVS器件,在规定的反向应用条件下,当承受一个高能量的瞬时过压脉冲时,其工作阻抗能立即降至很低的导通值,允许大电流通过,并将电压箝制到预定水平,从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。

TVS能承受的瞬时脉冲功率可达上千瓦,其箝位响应时间仅为1ps(10-12S)。

TVS允许的正向浪涌电流在TA=250C,T=10ms条件下,可达50~200A 。

双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率,并把电压箝制到预定水平,双向TVS适用于交流电路,单向TVS一般用于直流电路。

二、 TVS器件的电特性1、单向TVS的V-I特性如图1-1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1-2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。

三、TVS器件的主要电参数1、击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内,在规定的试验电流I(BR)下,测得器件两端的电压称为击穿电压,在此区域内,二极管成为低阻抗的通路。

2、最大反向脉冲峰值电流IPP在反向工作时,在规定的脉冲条件下,器件允许通过的最大脉冲峰值电流。

IPP 与最大箝位电压VC(MAX)的乘积,就是瞬态脉冲功率的最大值。

使用时应正确选取TVS,使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。

TVS管选型

TVS管选型

瞬态电压抑制器是一种?二极管?形式的高效能保护器件,具有极快的响应时间和相当高的浪涌吸收能力。

当TVS的两端受到反向瞬态过压脉冲时,能以极高的速度把两端间的高阻抗变为低阻抗,以吸收瞬间大电流,并将电压箝制在预定数值,从而有效保护?电路? 中的元器件免受损坏。

本文讲述了TVS器件的主要特性参数和选用注意事项,同时给出了TVS在电路设计中的应用方法。

1 TVS器件的特性及主要参数1.1T VS的器件特性在规定的反向应用条件下,TVS对受保护的线路呈高阻抗状态。

当瞬间电压超过其击穿电压时,TVS就会提供一个低阻抗的路径,并通过大电流方式使流向被保护元器件的瞬间电流分流到TVS二极管,同时将受保护元器件两端的电压限制在TVS的箝制电压。

当过压条件消失后,TVS又恢复到高阻抗状态。

与陶瓷电容?相比,TVS可以承受15 kV的电压,但陶瓷电容对高压的承受能力比较弱。

5 kV的冲击就会造成约10%陶瓷电容失效,而到10 kV时,其损坏率将高达到60%。

1.2TVS器件的主要参数(1)最小击穿电压VBR当TVS流过规定的电流时,TVS两端的电压称为最小击穿电压,在此区域,TVS呈低阻抗的通路。

在25C时,低于这个电压,TVS是不会发生雪崩击穿的。

⑵额定反向关断电压VWMVWh是TVS在正常状态时可承受的电压,此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压。

但它又需要尽量与被保护电路的正常工作电压接近,这样才不会在TVS工作以前使整个电路面对过压威胁。

按TVS的VBR与标准值的离散度,可把VBR分为5%和10%两种,对于5%的VBF来说,VWM=0.85VB腿;而对于10%的VBR来说,VWM=0.81VBR(3)最大峰值脉冲电流IPPIPP是TVS在反向状态工作时,在规定的脉冲条件下,器件允许通过的最大脉冲峰值电流。

⑷箝位电压Vc当脉冲峰值电流Ipp流过TVS时,其两端出现的最大电压值称为箝位电压Vc。

Vc和Ipp 反映了TVS的浪涌抑制能力。

[电子元器件精品] 瞬态电压抑制器TVS

[电子元器件精品] 瞬态电压抑制器TVS

瞬态电压抑制器TVS基于雪崩二极管和稳压二极管的瞬态电压抑制器(TVS)专为传输更大的负载电流和承受更高的击穿电压而优化。

瞬态电压抑制器设计了多个二极管以确保多路信号线受同一个瞬态电压抑制器的保护。

二极管是由半导体硅组成的,即P型掺杂的硅和N型掺杂的硅形成的PN结。

TVS器件为正向和反向电压不超过额定范围提供保护。

基本二极管的性质将在下面讨论图1 突变PN节示意图二极管的特性可以通过如图1所示的突变型PN结来做深入理解。

考虑到两片硅材料,一片是重掺了施主杂质的n+硅,一片是轻掺了受主杂质的p硅。

如图1a所示那样我们在x=0处将它们结合。

n+区域电子密度等于施主杂质的数目,而P区域认为空穴密度等于受主杂质浓度,但这种静态情况将不会持续。

在PN结边界处电子将和空穴重新结合,结果是导致在PN结连接处的区域电子和空隙全被耗空。

这就是图1b所示的耗尽层,或者说是零载流子浓度区域。

在这个连接处区域随着载流子浓度的耗尽就成为静电荷区域,如图1c。

在横坐标零点左边,由于电子和右边的空穴中和从而只剩下带正电的静电荷;在零点右边,由于空穴和左边的电子中和从而只剩下带负电的静电荷。

在PN结连接处的两边耗尽区的宽度依赖于两边施主杂质和受主杂质各自的掺杂浓度。

有个物理现象是PN结耗尽区总的正电荷数和负电荷数一样,所以PN总体还是呈现不带电状态。

PN结连接处掺杂浓度高的一边的耗尽层宽度比掺杂浓度低的一边要窄得多。

耗尽区一定的静电荷密度的存在产生了一个电场,其场强最大的地方是PN结连接处,如图1d所示。

PN结的电场存在产生了内建电压差,如图1e所示。

电场和电压的存在会迫使电子向n区域移动,而空穴向p区移动。

图2:具有不同的反向击穿电压的稳压二极管的I-V曲线图。

电压值是n区相对于p区的电压。

图2是有不同反向击穿电压的三个二极管的电流相对电压的曲线图。

当n区相对P区有负电压,且当负电压低于-0.6 V(即绝对值大于0.6 V)时,就会产生一个P区到N区的大电流;当有正电压时,在小于击穿电压之前电流可以忽略不计。

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为大功率和混合动力汽车优化的Vishay负载突降保护器件上网时间:2009-01-25 作者:Sweetman Kim 高级应用经理Vishay通用半导体台湾有限公司中心议题:•汽车负载突降保护的重要性•几种负载突降保护电路和器件的比较•什么是负载突降、相关基础知识和计算方法的介绍•介绍Vishay用于大功率和混合动力汽车负载突降的保护器件解决方案:•Vishay大功率硅TransZorb® TVS可用来防止易受攻击的电路受到电气过应力的影响•Vishay的大功率硅TVS的箝位电压<37 V,满足汽车应用稳压器对37 V至40 V最大输入电压范围的要求•为满足75V的最大齐纳箝位电压,1-2个串联的Vishay负载突降器件即可把负载突降电压抑制在该电压汽车生产状况及预测全球轻型汽车产量——百万辆42 V系统(包括中型混合动力汽车)——轻型汽车总数百分比混合动力汽车汽车负载突降保护的重要性今天,汽车中并联在供电线路上的许多电子控制器和设备与三、四十年前生产的汽车有了很大的不同。

那时汽车中的唯一的电子设备就是汽车收音机。

今天,一辆汽车中配备了若干电子设备,其中一些是与安全驾驶有关的,而这些电子设备的故障会引起汽车操作严重的麻烦。

这类并联的电子系统如图1所示,所有连接在供电线路上的电子系统的保护器件不可能平均分担瞬态能量。

瞬态能量对连接的那些最低阻抗的保护器件的影响尤为严重。

因此,在汽车电子设计中,一个保护器件要能够安全地承受负载突降状态瞬变的全部能量。

图2是出现故障的仪表板(cluster panel)负载突降的照片,其故障原因在于,流经这个器件的电流没有与汽车中另一个电子单元中的其他保护器件共同分担。

负载突降保护电路和器件的比较有几种类型的电路或器件可应用于负载突降保护,而且一些器件的制造商可以使之满足负载突降保护功能的需要。

典型的瞬态电压保护可以划分为如图3所示的三种操作类型。

分流型是检测输入电压和接通跨电力线对地的器件。

用于分流调节的开关器件或保护电路是晶体管和可控硅。

雪崩击穿二极管、齐纳二极管、可控硅型TVS和MOV是这种保护类型的自触发器件。

其优势在于简单的结构,而不利则是要求开关器件具有大功率能力。

当负载出现故障或电气短路时,通常可以使用自恢复截止开关进行大电流保护。

某些电源管理IC集成了这个功能,以便为客户提供简单的设计并节省空间。

其优势在于保护器件不需要处理大电流,因此可以减小空间,而缺点是在负载突降状态下开关截止功率期间,需要大存储电容器为负载提供能量。

线性稳压器型在控制供电方面具有良好的特性,缺点是需要大功率晶体管来消除输出电压之间的电压差异和器件本身的高浪涌电压。

在抑制模型下,负载突降状态下的自恢复截止和线性稳压器具有高阻抗,而这种高能量会流向连接电子或电力设备的保护最差的器件。

这就是通用设计拓扑结构的负载突降保护采用分流型的原因。

利用Crow bar和箝位型等操作特性可以将分流型保护电路划分为两组。

当器件处于导通状态时,Crow bar操作类似于电气短路,不适用于汽车的保护。

汽车电子系统常见的保护方法是将高电压值箝制到器件或电路的设定电压,而Vishay通用半导体有各种额定功率的用于负载突降保护的产品系列。

用于负载突降保护的流行器件是“雪崩击穿二极管”、“齐纳二极管”和“金属氧化物变阻器”。

金属氧化物变阻器类似于陶瓷电容器,其基本结构是合成氧化锌(ZnO)化合物,它具有双向击穿特性,可以无方向保护反向输入。

在结构方面,多层和多路(multi pass)结构的MOV在响应高能瞬变方面存在一定的时延。

同时,处于连续瞬变下的MOV微粒的疲劳会导致箝位电压和浪涌能力下降(参见脚注)。

齐纳二极管类似于雪崩击穿二极管,由于具有比雪崩击穿二极管更低的浪涌功率能力,其主要应用是调节而不是防止高能量瞬变。

Vishay通用半导体的雪崩击穿二极管型负载突降系列,适用于各种负载突降仿真测试的高能瞬变,以及快速响应和高可靠性的实际应用。

汽车电子,如电子控制单元、传感器和娱乐系统,都是连接在一根电力线上。

这些电子产品的功率来源是电池和发电机,两者的输出电压都不稳定,会受到温度、操作状态和其他条件的影响。

此外,由于这些系统使用了螺线管负载,如燃料喷射、气门、发动机、电气和水解控制器,ESD、尖峰噪声和各种瞬变及浪涌电压都会进入电源及汽车系统的信号线。

什么是负载突降?在引擎运行过程中断开电池时,要由发电机向汽车的电力线提供电流,就会出现最糟糕的浪涌电压情况。

这种情况就是“负载突降”,大多数汽车制造商和行业协会都为这种负载突降情况规定了一个最高的电压、线路电阻和持续时间,如图A-2所示。

这种情况的两个著名的测试仿真是:用于14 V传动系统的美国的ISO-7637-2 Pulse 5和日本的JASO A-1,以及用于27 V传动系统的JASO D-1。

在本节中,我们将讨论14 V传动系统负载突降的TVS应用。

如图A-3所示,Vishay的大功率硅TransZorb® TVS可用来防止易受攻击的电路受到电气过应力的影响,以确保高可靠性。

至于初级保护,TVS可以吸收负突降条件下的高能量。

|I)负载突降测试的规范和结果表1是用于14 V传动系统的美国的ISO-7637-2 Pulse 5和日本的JASO A-1测试的仿真。

两项测试的电压波形如图A-4a所示。

对ISO-7637-2测试条件来说,标准条件为65 V至87 V的VS范围,Ri(线路电阻)的范围为0.5 Ω至4 Ω。

一些汽车制造商为基于ISO-7637-2 Pulse 5的负载突降测试规定了不同的条件。

负载突降TVS的峰值箝位电流是由以下公式A-1计算出来的:负载突降状态的额定功率是由内阻表示的,由该公式得到了一个发电机的内阻,如公式A-1所示。

以上公式适用于当前传统的小型旅行车使用的常见的发电机,其线路电阻为:60 A输出发电机的最小Ri为1.1 Ω,120 A输出发电机为0.6 Ω。

ISO 7637-2规定了负载突降情况下的浪涌条件为5-6-5 c)。

C)在5-6-5测试脉冲的5a和ISO-7637-2的5b中规定了“该脉冲是由峰值电压Us、箝位电压Us*、内阻Ri和脉冲持续时间td决定的;在所有情况下,低Us值与低Ri和td值有关,而高Us值与高Ri和td值有关。

”但是,Us、Ri和td没有明显的匹配。

汽车工程师们是在汽车制造商的标准下进行器件和电子单元的测试。

Vishay每个额定功率的负载突降系列都可以满足ISO-7637-2的要求,而不仅是汽车制造商的测试规范。

表A-2所示为Vishay的大功率硅TVS在不同测试规范下的测试结果。

表A-2:Vishay的负载突降TVS箝位电压这些测试中Vishay的大功率硅TVS的箝位电压低于37 V,满足汽车应用稳压器对37 V至40 V的最大输入电压范围的要求。

图A-5a所示为JASO A-1测试中SM5A27的电流和电压波形。

图A-5b所示为ISO 7637-2测试中负载突降TVS故障的箝位电压和电流。

箝位压降接近为零,而流经器件的电流增加到了线路电阻允许的最大值。

表A-3所示为Vishay的负载突降TVS在各种负载突降测试条件下的失败率。

SM8S24A是ISO-7637-2 Pulse 5测试最大额定值条件下最强大的器件。

ISO-76372最大测试条件下的峰值电流可以由以下公式计算:IPP =(Vin – Vc)/Ri =(110 – 35)/0.5 = 150 AII)两组Vishay负载突降TVSVishay有两种类型的汽车电子初级保护负载突降TVS:EPI PARTVS和Non-EPI PARTVS。

PAR TVS的产品组列在表A-4当中。

两组产品在反向偏压模式下的击穿工作特性类似。

差异在于EPI-PAR TVS在正向模式下具有低VF的特性,而Non-EPI PAR TVS在相同条件下具有比较高的VF,如表A-5所示。

这个特性对提供给电力线的反向电压非常重要。

大多数CMOS IC和LSI的反向电压能力都十分糟糕。

在-1 V以下,MOSFET的栅极在反向电压方面也很薄弱。

在反向电源输入模式下,电力线的电压与TVS正向压降(VF)相同。

这种反向偏压模式会引起电路故障。

对于这个问题,低正向压降EPI PAR TVS是一个很好的解决方案。

另一种防止电路受到反向电源输入影响的方法是在电力线上采用一个极性保护整流器,如图A-7所示。

一个极性保护整流器应该有足够的正向电流额定值和正向浪涌,以及反向电压能力。

Vishay拥有各种用于极性保护以及宽工作温度范围和卓越电气特性的标准整流器和肖特基整流器。

备注:所有测试数据均为典型值,而且存在±5 %的容差。

III)汽车电力线的次级保护汽车系统中保护电路的初级目标是高电位浪涌电压,但是箝位电压仍然很高,如表A-1和B-1所示。

次级保护对24 V传动系统尤为重要,如在卡车和货车当中。

其主要原因是汽车应用中大多数稳压器和DC-DC 转换器IC的最大输入电压是45 V至60 V。

在24 V测试条件下,初级保护TVS的击穿电压如表B-1所示。

这些将导致在稳压器、仪表总成集成电路和其他电子设备上出现高电压。

在电力线上增加电阻器R可以减少瞬态电流,有助于次级保护使用较小功率额定值的TVS。

电子单元中微处理器和逻辑电路的电流要求是150 mA至300 mA,最小输出电压的12 V电池在–18℃条件下为7.2 V,而在相同条件下的24 V电池为14.4 V。

在上述条件下的24 V电池中,300 mA负载的电源电压在R = 20 Ω时为8.4 V;在最低电压为14.4 V的电池(–18℃时的24 V电池电压)条件下,R = 10 Ω时为11.4 V。

备注:所有测试数据均为典型值,而且存在±5 %的容差。

图B-2:JASO D-1测试的箝位电压和电流波形采用了20 Ω电阻器的TPSMC36A- Vc = 37.8 V- Ipp = 0.7 AIV)大型发电机和中型混合动力汽车的负载突降保护一些发电机制造商发布了新一代汽车的大型发电机和集成式起动机/发电机(皮带传动发电机(belt alternator)系统或起动-停止系统)。

目前的传统发电机的输出是14 V,功率为60至120 A,而应用于汽车的采用改进技术的大功率大型发电机为14 V,220至300 A,这种汽车配备了电动助力便利系统,如电子制动系统、电动助力转向、信息、娱乐、驾驶辅助和其他功能。

用于中型混合动力系统的ISG(集成式起动机/发电机),轻型汽车为14 V,120 A,而在制动和停车期间没有燃料喷射时,空转引擎为42 V,60至80 A输出大型发电机对于14 V系统的大型发电机来说,由以下ISO7637-2和ISO-8854的公式1)得出的220 A的发电机内阻为0.33 Ω,300 A型的内阻为0.24 Ω。

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