I. Introduktion till TVS
Transient voltage suppressor (TVS) dioder är skyddsanordningar som vanligtvis används i strömförsörjningskretsar för att ge immunitet mot elektrostatisk urladdning (ESD) och spänningsöverspänningar.
En typisk process för att hantera överspänning i en krets är att koppla dessa skyddsanordningar parallellt med strömförsörjningskretsen så att de kan skydda systemet i händelse av en spänningsöverspänning. Under normala spänningsförhållanden fungerar TVS-dioden som om den vore öppen krets. När den normala spänningen överskrids leder TVS-diodövergången, vilket gör att överspänningen avleds från säkerhetskretsen och strömmen shuntas sedan genom spänndioden.
Transientspänningsdämpningsdioder används främst för att skydda halvledare i kretsar och känsliga enheter, men också för att skydda sekundära effekt- och signalkretsar.
På grund av deras lyhördhet, exakta spänning, låga klämspänning och många andra fördelar är TVS-dioder lämpliga för att skydda enheter inom extremt viktiga områden som flyg, försvar, medicin och telekommunikation.
II.Tre huvudapplikationer för TVS i komplexa kretsar
TVS-dioder ger skydd för dina kretsar med ett brett utbud av olika strömklasser och deras skyddsförmåga ökar med kopplingsytan, vilket gör det lättare för dem att absorbera högre transientströmmar. De är speciellt utformade för att undertrycka transienta spänningar med olika strömmar. Utöver denna fördel bör du också överväga att välja TVS-halvledare för att skydda dina komplexa kretsar.
1. Förmåga att skydda kretssystem från överspänning och överström
TVS-dioder fungerar konsekvent för att skydda din krets från värme under drift. Genom att minska eventuella transienta driftspänningar för halvledare och IC, hjälper dioderna till att minska mängden värme som genereras och förlänga kretsens livslängd. Överspänningshändelser (t.ex. spänningstoppar) kan inträffa när spänningen i en krets är högre än dess designgränsområde, vilket resulterar i överspänningar och avsevärd skada på enheten. I sådana fall fungerar TVS-dioder i första hand som överspänningsskydd för att förhindra skador på elektroniska komponenter och elektronisk urladdning.
2. De används som spänningsklämmor för att begränsa transienta överspänningar
TVS-dioder klämmer transientspänningar för att minska amplituden av transienter i kretssystem. Som en klämanordning som begränsar spänningen till en fast nivå, börjar klämdioden klämma så snart strömtröskelspänningen ökar över en inställd gräns. Dioden absorberar överskottsspänning för att skydda kretsen, och när den inducerade spänningen överstiger lavinbrytningsspänningen, absorberar TVS-dioden överskottsenergin från överspänningen. När överspänningen sjunker till normalt eller under en förinställd spänningströskelnivå kommer dioden att återgå till icke-ledande läge.
3. Höja amplituden till den mest kontrollerbara nivån
Skyddsanordningar måste agera snabbt för att styra ström och spänning i en krets. TVS-halvledare reagerar mycket snabbt på stimuli för att kontrollera amplituden. Anledningen till detta är att de är halvledardioder som absorberar plötsliga eller transienta effekter av överspänning genom att reglera amplituden och föra den till en säker nivå. De ger omfattande skydd i ett säkert arbetsområde för att ge snabbt skydd mot alltför höga spänningar och strömmar. Dessa dioder är en viktig del av de grundläggande skyddsanordningarna för halvledarkomponenter för att begränsa amplituden och skydda kretsen.
Medan tillförlitligt skydd av kretsar i miljöer som kännetecknas av närvaron av hot-swapbara gränssnitt och blixtnedslag är väsentligt, uppnås överspänningsskydd bäst genom att använda TVS-halvledare för att klämma överspänningar till en skyddad nivå vid ingången till kretssystemet. Det är viktigt att välja rätt TVS-enhet för en given elektrisk applikation. Användaren eller elingenjören måste vara noggrant medveten om de olika funktionerna som erbjuds av en viss typ av transientspänningsanordning. Noggrant val av enhet kan bidra till att förbättra skyddsenhetens funktionalitet.
