江西6600W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用

當(dāng)PN結(jié)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(dǎo)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(dǎo)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(jié)發(fā)生雪崩擊穿。TVS是一種二極管形式的高效能保護器件。江西6600W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用

平時在做浪涌測試時，總是提到的參數(shù)是設(shè)備所能承受的浪涌電壓，如差模2KV，共模4KV等。在選用防浪涌所用的TVS時，也就經(jīng)?？紤]這個問題，TVS哪個參數(shù)能對應(yīng)出不同的浪涌電壓值。在TVS選型時，有很多參數(shù)需要考慮，如鉗位電壓、擊穿電壓、脈沖峰值電流和負(fù)載電容等。這里不討論其他參數(shù)，只關(guān)注如何計算出所能承受的浪涌電壓。下圖中提到了的兩個參數(shù)：比較大鉗位電壓和脈沖峰值電流，其承受的比較大浪涌功率為比較大鉗位電壓*脈沖峰值電流=24.4V*24.6A=600.24W。這也是我們常說的SMB系列TVS能承受600W功率。如果沒有特殊說明，這個功率是在10/1000us浪涌測試波形下測量的。江西6600W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用特別是當(dāng)瞬態(tài)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出TVS所能承受的數(shù)倍時會直接導(dǎo)致TVS過電應(yīng)力燒毀。

瞬態(tài)電壓抑制二極管（TransientVoltageSuppressor）簡稱TVS，是一種二極管形式的高效能保護器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，它能以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓鉗位于一個預(yù)定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應(yīng)時間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優(yōu)點。

PN結(jié)構(gòu)成了幾乎所有半導(dǎo)體功率器件的基礎(chǔ)，常用的半導(dǎo)體功率器件如DMOS，IGBT，SCR等的反向阻斷能力都直接取決于PN結(jié)的擊穿電壓，因此，PN結(jié)反向阻斷特性的優(yōu)劣直接決定了半導(dǎo)體功率器件的可靠性及適用范圍。在PN結(jié)兩邊摻雜濃度為固定值的條件下，一般認(rèn)為除superjunction之外平行平面結(jié)的擊穿電壓在所有平面結(jié)中具有比較高的擊穿電壓。實際的功率半導(dǎo)體器件的制造過程一般會在PN結(jié)的邊緣引入球面或柱面邊界，該邊界位置的擊穿電壓低于平行平面結(jié)的擊穿電壓，使功率半導(dǎo)體器件的擊穿電壓降低。由此產(chǎn)生了一系列的結(jié)終端技術(shù)來消除或減弱球面結(jié)或柱面結(jié)的曲率效應(yīng)，使實際制造出的PN結(jié)的擊穿電壓接近或等于理想的平行平面結(jié)擊穿電壓。SMAJ、SMBJ、SMCJ、SMDJ表示貼片封裝，分別**400W、600W、1.5kW和3kW。

高溫當(dāng)TVS器件工作溫度超過其比較大允許工作溫度時，易發(fā)生短路失效且通常發(fā)生在pn結(jié)表面。這是因為，在高溫條件工作下，表面可動離子的數(shù)量**增加[5]，表面電流也隨之增大，表面功率密度和溫度比體內(nèi)高，使pn結(jié)邊緣結(jié)溫超過200℃，邊緣局部區(qū)域晶格遭受致命性的損壞。TVS在高溫反偏篩選中短路失效情況統(tǒng)計表明:高擊穿電壓(150V以上)TVS器件更容易發(fā)生短路失效。這是因為在相同額定功率的TVS系列中，在承受相同功率時，高擊穿電壓TVS芯片溫升更高。多線保護選用TVS 陣列更為有利。8000W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用

DO-15封裝的TVS一般有SA系列（500W）、P6KE系列（600W）、SAC系列。江西6600W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用

220V交流市電經(jīng)整流濾波后變?yōu)楦邏褐绷鞴┙o開關(guān)變壓器，此高壓直流變化范圍是240V～360V，而由于變壓器漏感和引線電感的存在，關(guān)斷過電壓可以高達幾千伏，功率開關(guān)管關(guān)斷時難于同時承受這兩種電壓。綜合考慮可以選用VWM等于200V左右的TVS，這樣將關(guān)斷過電壓控制在300V以內(nèi)，加上電源電壓，功率開關(guān)管選用耐壓為700V的管型即可。當(dāng)功率開關(guān)管關(guān)斷時，由于開關(guān)變壓器線圈漏感的存在，會產(chǎn)生極高的反電勢，有可能將功率開關(guān)管擊穿。當(dāng)在開關(guān)變壓器一次側(cè)并接上TVS管后，可以有效地吸收電壓尖峰，保護功率開關(guān)管的安全，降低對功率開關(guān)管耐壓的要求。江西6600W瞬態(tài)抑制二極管應(yīng)用

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