A TVS (Transzientes Feszültség Csökkentő) dióda egy magas sebességű körvédelem komponens, amely elektronikai elemek túlfeszültségtől, elektrostatikus feltöltéstől és összecsapási áramoktól véd. Széleskörben használnak USB, HDMI és ipari tápegységekben hatékony feszültségkorlátozási védelem biztosítására.
A TVS (Transient Voltage Suppressor) dióda egy nagysebességű túlfeszültség-védelmi komponens. Védje meg a érzékeny elektronikai áramköröket az elektrostatikus feltöltés (ESD), villámlás hullámzások és a váltási áramváltások által okozott ideiglenes feszültség-pikkelyek ellen. A TVS diódák rácsödött összeomlás mechanizmusán alapulnak, és általában kevesebb mint 1 nanosecundumban reagálnak a túlzott feszültség biztonságos szintre történő rögzítéséhez.
Angol kifejezés |
A meghatározás |
Mérnöki megjegyzések |
Fordított távolsági feszültség (VR) |
A TVS-dioda maximális feszültsége, amit nem vezető állapotban bír el. |
Ez legalább 10–15%-kal magasabb kell legyen a rendszerfeszültségnél, hogy elkerüljük a hamis aktiválást. |
Elomlásfeszültség (VBR) |
A feszültség, amelyen a dióda kezd vezetni a tesztáram (pl., 1mA) alatt. |
Túllépni kell a VR-t, de maradni kell alul a védett eszköz maximális feszültség toleranciáján. |
Kapcsolófeszültség (VC) |
A diódán átmenő maximális feszültség a csúcsimpulzus áramnál. |
Alul kell lennie a védett komponensek túlerődési feszültségénél. |
Csúcsimpulzus áram (IPP) |
A dióda által kezelhető maximális csomóáram egy ideiglenes esemény során. |
Válasszon a csomóvárakozások alapján 1,5–2-szeres biztonsági margóval. |
Csúcsos Pulzus Teljesítmény (PPP) |
A dióda egy adott pulzusban (pl., 10/1000μs) felvehető maximális energia. |
Magasabb teljesítményt ajánlunk ipari vagy erős csomókörnyezetekben. |
Visszafolyási áram (IR) |
Kis függőáram a VR feszültségnél. |
A nagyobb teljesítményű vagy pontos rendszerek számára javul, ha az IR alacsonyabb. |
Csatorthangolódás (Cj) |
A dióda belső PN csatorna miatti kapacitás. |
Alacsony kapacitás (<5pF) szükséges a USB, HDMI stílusú magas sebességű jelesési vonalakhoz. |
Válaszolási idő |
Idő az túlzott feszültség észlelésétől a vezetésig; általánosan <1ns. |
A TVS és MOV/GDT közötti kulcsfontosságú előnnyel az ESD/magas sebességű környezetekben. |
Csomag típus |
Fizikai formátumok, például SMA, SMB, SMC. |
Hatás a disszipációra és a többletiértékre; például SMB 600–1500W-hoz, SOD323 a mikroszkóp körhöz. |
Csomagolás |
Csúcs teljesítmény (P_PP) |
Tipikus alkalmazások |
Rendszerfeszültség |
VR |
VBR |
VC |
Példamodellek |
SMA |
400W |
USB/HDMI/RS232 portok, MCU I/O, kis berendezések |
5V/ |
5,5V/ |
6,2–7,5V/ |
10–18V |
SMBJ6.5CA,SMAJ12CA |
SMB |
600 W |
Energiaszivárvány, LED-műveztetők, mérőeszközök |
12V/ |
13–26V |
16–28V |
24–40V |
SMBJ24A,SMBJ33A |
SMC |
1500W |
Ipari ellenőrzés, telekommunikációs alapállomások, AC főhálózat |
24V–48V/ |
26–56V |
30–60V |
38–80V |
SMCJ36A,SMCJ58A,SMCJ70A |
Paraméterezési Elsőként Menetrend
• VR (Fordított Állományfeszültség): Ennek egy kicsit magasabbnak kell lennie, mint a valódi rendszerfeszültség (általában ×1.1~1.2).
• VBR (Breakdown Voltage): A rendszer tűrése és a rögzítő küszöbérték között kell maradnia.
• VC (csatlakozási feszültség): alacsonyabbnak kell lennie a védett alkatrészek maximálisan megengedett feszültségénél.
Alkalmazás |
Ajánlott csomag |
Modell |
Tipikus paraméterek |
Jellemzők |
USB 5V felület |
SMA |
SMAJ6.0CA |
VR = 5.5V VBR = 6.4V VC ≈ 10V |
Gyors válasz, alacsony kapacitás adatvonalakhoz |
24V árambekapcsolás |
SMB |
SMBJ24A |
VR = 24V VBR = 26.7V VC ≈ 38,9V |
Középfokú rögzítés, alkalmas DC bemeneti szigeteléshez |
Ipari AC 220V |
SMC |
SMCJ70A |
VR = 70V VBR ≈ 78V VC ≈ 113V |
Magas energiatartalmal, ideális az áramkör és a relé védelmére |
1. Túlzóáram-védelem: Gyorsan rögzíti az áramcsúszásokat (pl., villám, kapcsolási áramviharszintek) a folyamatban lévő eszközök védelmezésére.
2. A székhely. ESD védelem: Ultragyors reakció az olyan érzékeny portokon, mint az USB, HDMI, LAN, RS-485 elektromos töltésekre.
3. A szülői család. Túlnyomásálló: felszívja az automatizáció, az áramhálózatok vagy a biztonsági rendszerek nagy átmeneti áramát.
4. A székhely A jelzővonal integritása: A nagysebességű vezetékeken az adat integritást tartja fenn, miközben hatékony feszültségvédelemmel rendelkezik.
A TVS-diódák költséghatékony, gyors reakcióval működő alkatrészek, amelyek elengedhetetlenek a áramkör védelméhez. A megfelelő paraméterválasztással és az alkalmazás-specifikus konfigurációval jelentősen növelik a rendszer megbízhatóságát átmeneti és elektromágneses interferencia körülményei között.