重慶8000W瞬態(tài)抑制二極管應用

來源: 發(fā)布時間:2023-01-12

當PN結的反向偏壓較高時,會發(fā)生由于碰撞電離引發(fā)的電擊穿,即雪崩擊穿。存在于半導體晶體中的自由載流子在耗盡區(qū)內(nèi)建電場的作用下被加速其能量不斷增加,直到與半導體晶格發(fā)生碰撞,碰撞過程釋放的能量可能使價鍵斷開產(chǎn)生新的電子空穴對。新的電子空穴對又分別被加速與晶格發(fā)生碰撞,如果平均每個電子(或空穴)在經(jīng)過耗盡區(qū)的過程中可以產(chǎn)生大于1對的電子空穴對,那么該過程可以不斷被加強,**終達到耗盡區(qū)載流子數(shù)目激增,PN結發(fā)生雪崩擊穿。SMAJ、SMBJ、SMCJ、SMDJ表示貼片封裝,分別**400W、600W、1.5kW和3kW。重慶8000W瞬態(tài)抑制二極管應用

電壓及電流的瞬態(tài)干擾是造成電子電路及設備損壞的主要原因,常給人們帶來無法估量的損失。這些干擾通常來自于電力設備的起停操作、交流電網(wǎng)的不穩(wěn)定、雷擊干擾及靜電放電等,瞬態(tài)干擾幾乎無處不在、無時不有,使人感到防不勝防。幸好,一種高效能的電路保護器件TVS的出現(xiàn)使瞬態(tài)干擾得到了有效抑制,TVS(TransientVoltageSuppressor)或稱瞬態(tài)抑制二極管,是在穩(wěn)壓管工藝基礎上發(fā)展起來的一種新產(chǎn)品,其電路符號和普通穩(wěn)壓二極管相同,外形也與普通二極管無異。重慶8000W瞬態(tài)抑制二極管應用當電路中通過的電流太大,可能會造成TVS炸裂,失效模式為開路。

參數(shù)①最大反向漏電流ID和額定反向關斷電壓VWM。VWM是TVS比較大連續(xù)工作的直流或脈沖電壓,當這個反向電壓加入TVS的兩極間時,它處于反向關斷狀態(tài),流過它的電流應小于或等于其最大反向漏電流ID。②**小擊穿電壓VBR和擊穿電流IRVBR是TVS**小的雪崩電壓。25℃時,在這個電壓之前,TVS是不導通的。當TVS流過規(guī)定的1mA電流(IR)時,加入TVS兩極間的電壓為其**小擊穿電壓VBR。按TVS的VBR與標準值的離散程度,可把TVS分為±5%VBR和±10%VBR兩種。對于±5%VBR來說,VWM=0.85VBR;對于±10%VBR來說,VWM=0.81VBR。

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TVS的電路符號與普通穩(wěn)壓二極管相同。它的正向特性與普通二極管相同;反向特性為典型的PN結雪崩器件。在瞬態(tài)峰值脈沖電流作用***過TVS的電流,由原來的反向漏電流ID上升到IR時,其兩極呈現(xiàn)的電壓由額定反向關斷電壓VWM上升到擊穿電壓VBR,TVS被擊穿。隨著峰值脈沖電流的出現(xiàn),流過TVS的電流達到峰值脈沖電流IPP。在其兩極的電壓被箝位到預定的比較大箝位電壓以下。爾后,隨著脈沖電流按指數(shù)衰減,TVS兩極的電壓也不斷下降,***恢復到起始狀態(tài)。這就是TVS抑制可能出現(xiàn)的浪涌脈沖功率,保護電子元器件的整個過程。瞬態(tài)電壓抑制二極管簡稱TVS,是一種二極管形式的高效能保護器件。遼寧8000W瞬態(tài)抑制二極管

TVS 的電路符號與普通穩(wěn)壓二極管相同。重慶8000W瞬態(tài)抑制二極管應用

實際產(chǎn)品中,**常用的浪涌測試波形為1.2/50us和10/700us,如何將TVS承受浪涌功率從10/1000us波形下?lián)Q算到其他波形呢,這就需要看Spec中的另一個曲線圖:通過上圖可以查出,1.2/50us波形所對應脈沖寬度50us,對應峰值功率為2200W左右。那么這種情況下,反算脈沖峰值電流為2200W/24.4V=90.16A。如果SMBJ15A放在電源端口,在共模時,浪涌發(fā)生器內(nèi)阻為12歐姆,那么所能承受的電壓為:90.16A*12ohm=1082V;如果SMBJ15A放在電源端口,在差模時,浪涌發(fā)生器內(nèi)阻為2歐姆,那么所能承受的電壓為:90.16A*2ohm=180.3V;如果SMBJ15A放在非對稱信號端口,無論差模共模,浪涌發(fā)生器內(nèi)阻為42歐姆,那么所能承受的電壓為:90.16A*42ohm=3786.9V。從上面我們可以看出,一個TVS所能承受的比較大浪涌電壓,不僅與自身的參數(shù)相關(比較大承受功率、鉗位電壓等),也和其在電路的位置息息相關(浪涌發(fā)生器的內(nèi)阻值非常重要)。重慶8000W瞬態(tài)抑制二極管應用

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