淺析TVS管的響應時間和TVS管伏安特性曲線

TVS管是遍及使用的一種新式高效電路維護器材，它具有極快的呼應時刻(亞納秒級)和適當高的浪涌吸收能力。當它的兩頭飽嘗剎那間的高能量沖擊時，TVS能以極高的速度把兩頭間的阻抗值由高阻抗變為低阻抗，以吸收一個剎那間大電流，然后把它的兩頭電壓箝制在一個預訂的數值上，然后維護后面的電路元件不受瞬態高壓尖峰脈沖的沖擊。正因為如此，TVS管可用于維護設備或電路免受靜電、電理性負載切換時發生的瞬變電壓[4]，以及感應雷所發生的過電壓。

圖1所示為TVS管的符號及伏安特性曲線：

TVS管和穩壓管相同，也是反向使用的。其間VR稱為最大轉機電壓，是反向擊穿之前的臨界電壓。VB是擊穿電壓，其對應的反向電流IT通常取值為1mA。VC是最大箝位電壓，當TVS管中流過的峰值電流為IPP的大電流時，管子兩頭電壓就不再上升了。因此TVS管能夠始終把被維護的器材或設備的端口電壓約束在VB～VC的有用區內。

TVS管與穩壓管不一樣的是，IPP的數值可達數百安培，而箝位呼應時刻僅為1×10-12s。TVS管的最大允許脈沖功率為PM=VCIPP，且在給定最大鉗位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的接受能力越大。

圖中，曲線1是TVS管中的電流波形，能夠看出：其流過TVS管的電流由1mA俄然上升到峰值后，然后按指數規則降低。曲線2是TVS管兩頭的電壓波形，它表明TVS管中的電流俄然上升時，TVS管兩頭電壓也隨之上升。在浪涌電壓的效果下，TVS管南北極間的電壓由額外反向關斷電壓VRWM上升到擊穿電壓VB而被擊穿。跟著擊穿電流的呈現，流過TVS管的電流將到達峰值脈沖電流IPP，同時其兩頭的電壓被箝位到預訂的最大箝位電壓VC以下。建議閱讀：TVS管特性曲線圖和主要參數

這以后，跟著脈沖電流按指數衰減，該進程中，TVS管南北極間的電壓也不斷降低，最終康復到初態，這即是TVS管按捺也許呈現的浪涌脈沖功率，維護電子元器材的進程。事實上，當TVS管南北極遭到反向高能量沖擊時，它能以10-12s級的速度，將其南北極間的阻抗由高變低，以吸收高達數千瓦的浪涌功率，使南北極間的電位箝坐落預訂值，然后有用地維護電子設備中的元器材免受ESD的危害。

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