干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?

??

作為硬件工程師,相信大家都用過TVS二極管,但選擇一個合適的,可能并沒有那么簡單。


下面列出了選擇合適TVS的幾大步驟:


1、Vrwm大于等于被保護信號的正常工作電壓,Vrwm比被保護信號的工作電壓越大,漏電流越??;TVS的Vrwm越低,對應的鉗位電壓Vc越低,對信號的保護作用越好。


2、判斷被保護信號是交流還是直流,一般情況下,交流信號選擇雙向TVS,直流信號選擇單向TVS。雙向的優(yōu)勢是靈活,IO和地隨意接;單向的優(yōu)勢是反向鉗位電壓比雙向的更低。


3、根據(jù)被保護的信號速率,選擇合適的結電容,如下給出了常見接口,推薦的ESD結電容的大小范圍。


干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖1

數(shù)據(jù)來源TI德州儀器


4、選用的TVS需達到或超過 IEC 61000-4-2 Level4標準,IEC 61000-4-2標準是針對ESD的,對應國標GB/T 17626.2,但請注意,這也只是針對TVS IC,過這個標準,保證TVS不會損壞,被保護電路會不會損壞,還是需要看鉗位電壓。


干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖2

IEC 61000-4-2 ESD空氣和接觸放電的四個等級


TVS一般也會過IEC 61000-4-4(EFT)和IEC 61000-4-5(surge)標準,在TVS的數(shù)據(jù)手冊里可以看到,EFT有的不給出,和ESD的測試方法不一樣,在這里不展開。


5、根據(jù)被保護信號能承受的最大電壓,在TLP曲線中選擇合適的鉗位電壓。


如下是一個TVS的鉗位電壓數(shù)據(jù),有4個值,選型時,該看哪一個呢?


干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖3


上面兩個都是14V,因為TLP 16A 100ns和IEC 61000-4-2 ESD接觸放電 8KV是有對等關系的,IEC等級和TLC的對照關系如下:


  • IEC 1-kV level = 2 A, 100 ns TLP pulse
  • IEC 2-kV level = 4 A, 100 ns TLP pulse
  • IEC 4-kV level = 8 A, 100 ns TLP pulse
  • IEC 6-kV level = 12 A, 100 ns TLP pulse
  • IEC 8-kV level = 16 A, 100 ns TLP pulse


下面兩個Vc=8.3V和10V,測試的標準是IEC 61000-4-5,指定的浪涌波形是8/20us,指8us達到100%Ipp,20us后達到50%Ipp,所以看到,反向峰值電流Ipp為4A時的鉗位電壓是要比1A時的大的。


干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖4

IEC 61000-4-5標準8/20us浪涌波形


當兩個TVS都都能過IEC 61000-4-2 8KV ESD時,在TLP曲線中,看16A電流對應的鉗位電壓,越低的代表這個TVS性能越好。


干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖5

TVS TLP I-V曲線


需要注意,TLP曲線中的“鉗位電壓”為瞬態(tài)100ns測試給出的,和真正我們理解的,持續(xù)工作不會損壞的鉗位電壓還是有差別的。


今天的分享到這里就結束了,希望對你有幫助。

推薦閱讀

干貨 | 盤點開關電源中的緩沖吸收電路

干貨|為什么要一點接地(圖解)

干貨 | 拆解改裝三無藍牙音箱

干貨 | 什么是差模(常模)噪聲與共模噪聲?

眾號內回復您想搜索的任意內容,如問題關鍵字、技術名詞、bug代碼等,就能輕松獲得與之相關的專業(yè)技術內容反饋??烊ピ囋嚢?!

由于微信公眾號近期改變了推送規(guī)則,如果您想經常看到我們的文章,可以在每次閱讀后,在頁面下方點一個「贊」或「在看」,這樣每次推送的文章才會第一時間出現(xiàn)在您的訂閱列表里。


或將我們的公眾號設為星標。進入公眾號主頁后點擊右上角「三個小點」,點擊「設為星標」,我們公眾號名稱旁邊就會出現(xiàn)一個黃色的五角星(Android 和 iOS 用戶操作相同)。

干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖6
聚焦行業(yè)熱點, 了解最新前沿
敬請關注EEWorld電子頭條
http://www.eeworld.com.cn/mp/wap
復制此鏈接至瀏覽器或長按下方二維碼瀏覽
干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖7
以下微信公眾號均屬于
  EEWorld(www.eeworld.com.cn)
歡迎長按二維碼關注!
干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖8
EEWorld訂閱號:電子工程世界
干貨 | 你真的會選TVS二極管嗎?的圖9
EEWorld服務號:電子工程世界福利社
登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP