瞬态电压按捺器(TVS)二极管是一种维护灵敏电子器材免受ESD和EMI浪涌脉冲的有用低成本挑选。
本文将供给TVS二极管浪涌最大按捺的PCB布局攻略。一起将举例阐明在不同电路装备中怎么取舍TVS二极管。
PCB布局攻略
方位
TVS器材应在进出PCB的一切坐落I/O连接器上的数据和电源线上运用。使TVS器材尽量挨近噪声源，保证浪涌电压能够在脉冲耦合到附近PCB导线之前被钳位。别的，PCB应运用较短的TVS导线，削减浪涌能量的耗费。将灵敏导线放在中心可防止处理过程中产生ESD。图1供给了PCB布局主张的实例。
接地挑选
若能够，维护电路应将浪涌电压分流到参阅或机壳接地，如图2。将浪涌电压直接分流到集成电路的信号地会引起接地反弹。用相对短和宽的接地导线减小阻抗能够改进单个接地PCB上TVS二极管的钳位功能。
寄生电感
PCB布局和集成电路封装寄生电感会引起TVS钳位电压产生显着的超调。用短导线和多层分登时和电源板能够减小PCB的电感。挑选小型的外表贴装能够削减封装的电感。
环路区域
减小高速数据和接地线构成的环路区域可下降辐射和射频的影响。特别是导线较长时，缓解环路问题的一种有用办法是在PCB规划中包括一块接地板，增大TVS器材，为集成电路之间的别离间隔供给阻隔。但它会增大环路区域，如图3。
器材挑选攻略
雪崩TVS与二极管阵列的比较
雪崩TVS二极管的高浪涌额定值，可是相对较大的电容使该器材更适合作为负载开关和直流电源总线维护等运用中的首选。相反，二极管阵列的中等浪涌额定值和小%&&&&&%适合于维护高速数据线。雪崩TVS和二极管阵列常常彼此代替，但一些电路需求仔细分析来挑选适宜器材。图4阐明当存在途径使电流经过数据线流过二极管阵列时将产生的反向驱动问题。若VDD2大于VDD1，数据线或许会为模块1供给功率。这种状况会引起逻辑集成电路的上电问题和异常现象，如单元不带电时模块1中指示器灯发光。
单向和双向雪崩TVS二极管的比较
单向和双向雪崩TVS二极管的不同击穿电压(VBR)在特定运用中的长处不同。单向器材的偏置击穿电压为VBR，正向偏置击穿电压等于二极管的正向电压(VF)。相反，双向器材的击穿电压等于VBR.用于负浪涌电压的单向器材的低击穿电压通常是直流电源线和单个电源供电集成电路的长处。相反，双向器材的对称击穿电压一般在差动输入或输出放大器中有更好的声响功能，如图5所示。
外部和内部集成电路维护电路的比较
抱负的外部TVS器材将吸收浪涌脉冲的悉数能量。可是，部分浪涌电流能量或许经过集成电路的内部维护电路。一种约束电流到内部维护电路的挑选是运用串联电阻。内部维护电路很能防止拼装中产生的ESD毛病，可是，维护器材的尺度相对较小，约束了其接受正常产品运用中产生的浪涌才能。二极管的浪涌才能与其巨细成正比，并且要求%&&&&&%内含大的维护器材是不实际的。
