分析電阻和TVS管對浪涌防護的巨大貢獻

瞬態抑制(TVS)二極管又叫箝位型二極管，是目前普遍使用的一種高效能限壓保護器件，它的外型與普通二極管相同，但其吸收的浪涌功率可達上千瓦，它的主要特點是在反向應用條件下，當承受一個高能量的脈沖時，其工作阻抗立即降至極低的導通值，從而允許大電流通過，同時把電壓箝制在預定水平，反應速度很快，為ps級，因此可有效地保護電子線路中的精密元器件。在信號端口的浪涌防護設計中，TVS管還常常與電阻匹配一起使用，以提高浪涌防護效果。

1.TVS管的特性及關鍵參數

1、TVS管的特性

在規定的反向應用條件下，TVS管對受保護的線路呈高阻抗狀態。當瞬間電壓超過其擊穿電壓時，TVS管就會提供一個低阻抗的路徑，并通過大電流方式使流向被保護元器件的瞬間電流分流到TVS管，同時將受保護元器件兩端的電壓限制在TVS管的箝位電壓。當過壓條件消失后，TVS管又恢復到高阻抗狀態。

2、TVS管的關鍵參數

（1）最小擊穿電壓VBR：器件在發生擊穿的區域內，在規定的試驗電流IBR（一般情況IBR＝1mA）下，測得器件兩端的電壓稱為最小擊穿電壓。

（2）反向斷態電壓VRWM：TVS管最大連續工作的直流或脈沖電壓，該電壓施加于TVS管的兩極間時，它處于反向關斷狀態，流過它的電流應小于或等于其最大反向漏電流IR。

2.TVS管與壓敏電阻的區別

TVS管的非線性特性和穩壓管一樣，擊穿前漏電流很小，擊穿后是標準的穩壓特性，比起壓敏電阻來TVS管最大箝位電壓偏離擊穿電壓較小，優于壓敏電阻。在很多精細保護的電子電路中，應用TVS管是比較好的選擇。TVS管的流通量在限壓型浪涌保護器件中是最小的，一般用于最末級的精細保護，因其流通量小，一般不用于交流電源線路的保護，直流電源的防雷電路使用TVS管時，一般還需要與壓敏電阻等流通容量大的器件配合使用。TVS管便于集成，很適用于在PCB板上使用。

TVS具有的另一個優點是可靈活選用單向和雙向保護器件，在單極性的信號電路和直流電源電路中，選用單向TVS管，可以獲得比壓敏電阻更低的殘壓。TVS管也可以與二極管串聯，利用二極管寄生電容較小的特點來降低總寄生電容或者串聯小電阻降低總寄生電容，從而實現對高速信號端口的保護。

3.TVS管和電阻做浪涌防護

在信號端口的浪涌防護設計中，為了提高浪涌防護效果，常常用TVS與電阻匹配一起使用，但是TVS和電阻在設計中不同的布局，效果會有很大的差異，布局一：保護電阻放置在TVS管的前面，布局二：保護電阻放置在TVS管的后面---如下圖1所示。

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