Lahat ng Kategorya

Teknikal na Artikulo

Pahina Ng Pagbabaho >  Pag-aaplay >  Artikulo Teknikal

TVS Diodes: mga Prinsipyong at Pamamaraan

Ang TVS (Transient Voltage Suppression) diode ay isang komponente ng mabilis na proteksyon sa circuit na disenyo upang iprotektahan ang mga elektronikong komponente mula sa sobrang voltiyaj, elektrostatikong discharge, at surge na kurrent. Ito ay madalas na ginagamit sa USB, HDMI, at industriyal na sistema ng kuryente upang magbigay ng epektibong proteksyon sa pagclamp ng voltiyaj.

TVS Diodes: mga Prinsipyong at Pamamaraan

1. Pangkalahatang-ideya

Ang TVS (Transient Voltage Suppressor) diode ay isang komponente para sa mabilis na proteksyon laban sa sobrang voltiyaj. Ito ay nagprotektahan sa sensitibong elektronikong circuit mula sa transitoryong spike ng voltiyaj na dulot ng elektrostatikong diskarge (ESD), bulaklak ng kidlat, at mga transient na naidulog sa pamamagitan ng pag-switch ng powers. Ang mga TVS diode ay batay sa mekanismo ng avalanche breakdown at tipikal na sumasagot sa babaw ng 1 nanosecond upang ipagpalibot ang sobrang voltiyaj sa isang ligtas na antas.

图片1.png

2. Mga Punong Parameter at Patakaran sa Paghahanda

Salitang Ingles

Definisyon

Mga Tala sa Inhinyerya

Bersaheber sa Hugis (VR)

Pinakamataas na voltiyaj na maaaring suportahan ng diodong TVS habang nasa estado ng hindi kanduktibo.

Dapat 10–15% mas mataas sa voltiyaj ng sistema upang maiwasan ang pagkakamali sa pagsisiyasat.

Voltiyaj ng Pagbubukas (VBR)

Voltiyaj kung saan umuusbong ang diode habang tinestok sa ilaw na koriente (hal., 1mA).

Dapat lampas ang VR ngunit mananatiling ibaba pa sa maximum na toleransya ng voltas ng kinakamungkitang device.

Clamping Voltage (VC)

Maximum na voltas sa taas ng diyode sa peak pulse current.

Dapat mababa sa withstand voltage ng mga kinakamungkitang komponente.

Peak Pulse Current (IPP)

Pinakamalaking agwat ng ilaw na maaaring handlen ng diyod sa panahon ng isang transiyenteng pangyayari.

Pumili batay sa mga ekspektasyon tungkol sa agwat na may safety margin na 1.5–2x.

Peak Pulse Power (PPP)

Pinakamalaking enerhiya na maaaring tatanggapin ng diyod sa isang tinukoy na pulso (hal., 10/1000μs).

Mas gusto ang mas mataas na kapangyarihan sa industriyal o malalakas na kapaligiran ng agwat.

Pakikipagbalik na Agos (IR)

Maliit na agos ng kuryente sa VR voltas.

Mas mabuti ang mas mababang IR para sa mga sistemang mababawas o presisyon.

Kapasidad ng Junction (Cj)

Kapasidad dahil sa loob ng PN junction ng diyode.

Mababang kapasitansya (<5pF) ay kailangan para sa mataas na bilis na linya ng signal tulad ng USB, HDMI.

Oras ng pagtugon

Oras mula pagkilos ng sobrang voltas hanggang sa pag-uudyok; tipikal na <1ns.

Pangunahing anggulo ng TVS kumpara sa MOV/GDT sa mga kagamitan ng ESD/mataas na bilis.

Uri ng pakete

Pisikal na format tulad ng SMA, SMB, SMC.

Naaapekto ang pagwawasto at rating ng sunod; halimbawa, SMB para sa 600–1500W, SOD323 para sa mikro na circuit.

 

3. Talahanayan ng Pagsusulit at Piling ng Pakete

 

PACKAGE

Pinakamataas na Kagamitan (P_PP)

Mga Tipikal na Aplikasyon

System voltage

VR

VBR

Vc

Mga Halimbawa ng Model

SMA

400W

Mga puerto ng USB/HDMI/RS232, I/O ng MCU, mga maliit na aparato

5V/
12V

5.5V/
13V

6.2–7.5V/
14–16V

10–18V

SMBJ6.5CA,SMAJ12CA

SMB

600W

Ulat ng kumakapangyarihan, mga driver ng LED, instrumentasyon

12v/
24V

13–26V

16–28V

24–40V

SMBJ24A,SMBJ33A

SMC

1500W

Pamamahala ng industriya, estasyon base ng telecom, AC mains

24V–48V/
AC 220V

26–56V

30–60V

38–80V

SMCJ36A,SMCJ58A,SMCJ70A

 

Patakaran sa Pagpaparehas ng mga Parameter

• VR (Reverse Stand-off Voltage): Dapat maliit lamang mas mataas sa tunay na voltashe ng sistema (tipikal na ×1.1~1.2).
• VBR (Breakdown Voltage): Dapat manatiling nasa pagitan ng tolerance ng sistema at ang clamp threshold.
• VC (Clamping Voltage): Dapat na mas mababa kaysa sa maximum na pinapayagan na boltahe ng protektadong mga bahagi.

 

4. Mga Halimbawa ng Praktikal na Pag-aaplay

Paggamit

Inirerekomenda na Pakete

Modelo

Mga Karaniwang Parameter

Features

USB 5V interface

SMA

SMAJ6.0CA

VR = 5.5V VBR = 6.4V VC ≈ 10V

Mabilis na tugon, mababang kapasitansya para sa data lines

24V kuryente input

SMB

SMBJ24A

VR = 24V VBR = 26.7V VC ≈ 38.9V

Pagsasakay sa katamtaman, angkop para sa pagtaas ng input ng DC

Pang-industriyal na AC 220V

SMC

SMCJ70A

VR = 70V VBR ≈ 78V VC ≈ 113V

Malaking kapasidad ng enerhiya, ideal para sa pangangamit ng AC mains at relay protection

 

5. Mga Funktion ng TVS Diodes

1. Proteksyon sa sobrang voltiyaj: Mabilis na itatampok ang mga spike ng voltiyaj (hal., kidlat, switching transients) upang iprotektahan ang mga device sa pahina.

2. Proteksyon sa ESD: Ultra-mabilis na reaksyon sa elektrostatikong discharge sa mga sensitibong port tulad ng USB, HDMI, LAN, RS-485.

3. Resistensya sa Surge: Nag-aabsorb ng mataas na transiente na kuryente mula sa mga power surge sa automation, power grids, o security systems.

4. Integridad ng Signal Line: Nakaka-maintain ng integridad ng datos sa mga high-speed line habang nagbibigay ng epektibong proteksyon sa voltaje.

6. Pagwawakas

Ang TVS diodes ay mga kosilyo-ekonomikong, mabilis na sumasagot na komponente na mahalaga para sa proteksyon ng circuit. Sa tamang pagsasagawa ng parameter at application-specific na konfigurasyon, ginagamit ito upang mapabuti ang reliwablidad ng sistema sa ilalim ng mga kondisyon ng transiente at electromagnetic interference.

 

Naunang

Optimized Application ng Metal Oxide Varistors (MOVs) sa mga Motor System

Lahat ng aplikasyon Susunod

Varistor: Isang Pangunahing Komponente sa Proteksyon ng Circuit

Inirerekomendang mga Produkto