福建1000W瞬態(tài)抑制二極管功率計算

來源: 發(fā)布時間:2023-07-01

對于接口電路來說,為了保護我們的內(nèi)部電路,都會在信號進入到電路板的連接器處增加TVS,而TVS是由二極管構(gòu)成的,是二極管就會有結(jié)電容,結(jié)電容的大小會對信號造成一定的影響,特別是高速信號,而這里給出了建議的結(jié)電容大小,以使對信號的影響盡可能的降低,保證能正常的通信。以下對各接口的結(jié)電容建議:GPIO接口結(jié)電容<30pF,pushbutton<30pF,Audio<10pF,USB2.0<2.5pF,USB3.0<0.5pF,USB3.1gen2<0.3pF,HDMI1.4<0.7pF,HDMI2.0<0.5pF,天線<0.2pF。TVS允許的正向浪涌電流在T =25℃,T=10ms條件下,可達50~200A 。福建1000W瞬態(tài)抑制二極管功率計算

選用技巧編輯播報1、確定被保護電路的比較大直流或連續(xù)工作電壓、電路的額定標準電壓和“**”容限。2、TVS額定反向關(guān)斷VWM應大于或等于被保護電路的最大工作電壓。若選用的VWM太低,器件可能進入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。串行連接分電壓,并行連接分電流。3、TVS的比較大箝位電壓VC應小于被保護電路的損壞電壓。4、在規(guī)定的脈沖持續(xù)時間內(nèi),TVS的比較大峰值脈沖功耗PM必須大于被保護電路內(nèi)可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率。在確定比較大箝位電壓后,其峰值脈沖電流應大于瞬態(tài)浪涌電流。福建1000W瞬態(tài)抑制二極管功率計算TVS 的電路符號與普通穩(wěn)壓二極管相同。

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。

TVS瞬態(tài)抑制二極管失效模式:1:當瞬態(tài)脈沖能量大于TVS所能承受能量時會引起TVS器件過電應力損傷,特別是當瞬態(tài)能量遠遠超出TVS所能承受的數(shù)倍時會直接導致TVS過電應力燒毀。失效模式為短路。2: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。這種情況通常為設(shè)計時考慮不周全,TVS通流量過小造成的。3:電性能退化當TVS經(jīng)過成千上萬次的標準脈沖沖擊后失效,失效模式為短路。這種模式因長時間工作結(jié)溫持續(xù)增大導致(器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化、散熱能力下降)過熱燒毀。TVS 臺面缺陷造成的失效常常是批次性的。

當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(jié)發(fā)生雪崩擊穿。當瞬態(tài)脈沖能量大于TVS所能承受能量時會引起TVS器件過電應力損傷。遼寧超大功率瞬態(tài)抑制二極管失效

TVS廣泛應用于計算機系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車、電子鎮(zhèn)流 器、家用電器。福建1000W瞬態(tài)抑制二極管功率計算

TVS的瞬態(tài)功率一般以8/20us或10/1000us的波形來衡量。8/20us是雷擊浪涌的一種波形通常以內(nèi)阻2歐姆的一個短路電流波形,上升前沿在8uS,峰值電流下降沿1/2處保持在20uS.即充電1KV輸出500A的電流波形.現(xiàn)在較多的已經(jīng)是組合波模式,即短路電流波形為8/20uS,開路電壓波形為1.2/50uS..10/1000uS也是一種浪涌波形,以現(xiàn)在執(zhí)行的標準是短路電流波形與開路電壓波形都需要符合前沿時間10uS半值時間1000uS,內(nèi)阻10歐姆.即充電1KV輸出100A的電壓及電流波形。福建1000W瞬態(tài)抑制二極管功率計算

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