瞬态电压按捺器是一种二极管方法的高效能维护器材，具有极快的呼应时刻和适当高的浪涌吸收才能。当TVS的两头遭到反向瞬态过压脉冲时，能以极高的速度把两头间的高阻抗变为低阻抗，以吸收瞬间大电流，并将电压箝制在预订数值，然后有用维护电路中的元器材免受损坏。本文叙述了TVS器材的首要特性参数和选用注意事项，一起给出了TVS在电路规划中的运用方法。
1 TVS器材的特性及首要参数
1.1 TVS的器材特性
在规则的反向运用条件下，TVS对受维护的线路呈高阻抗状况。当瞬间电压超越其击穿电压时，TVS就会供给一个低阻抗的途径，并经过大电流方法使流向被维护元器材的瞬间电流分流到TVS二极管，一起将受维护元器材两头的电压约束在TVS的箝制电压。当过压条件消失后，TVS又康复到高阻抗状况。与陶瓷电容比较，TVS能够接受15 kV的电压，但陶瓷电容对高压的接受才能比较弱。5 kV的冲击就会造成约10%陶瓷电容失效，而到10 kV时，其损坏率将高到达60%。
1.2 TVS器材的首要参数
(1)最小击穿电压VBR
当TVS流过规则的电流时，TVS两头的电压称为最小击穿电压，在此区域，TVS呈低阻抗的通路。在25℃时，低于这个电压，TVS是不会发生雪崩击穿的。
(2)额外反向关断电压VWM
VWM是TVS在正常状况时可接受的电压，此电压应大于或等于被维护电路的正常作业电压。但它又需求尽量与被维护电路的正常作业电压挨近，这样才不会在TVS作业曾经使整个电路面对过压要挟。按TVS的VBR与规范值的离散度，可把VBR分为5%和10%两种，关于5%的VBR来说，VWM=0.85VBR腿;而关于10%的VBR来说，VWM=0.81VBR。
(3)最大峰值脉冲电流IPP
IPP是TVS在反向状况作业时，在规则的脉冲条件下，器材答应经过的最大脉冲峰值电流。
(4)箝位电压Vc
当脉冲峰值电流Ipp流过TVS时，其两头呈现的最大电压值称为箝位电压Vc。Vc和Ipp反映了TVS的浪涌按捺才能。一般把Vc与VBR之比称为箝位因子(系数)，其值一般在1.2～1.4之间。实践运用时，应使Vc不大于被维护电路的最大答应安全电压，不然被维护器材将面对被损坏的或许。
(5)最大峰值脉冲功耗PM
PM一般是最大峰值脉冲电流Ipp与箝位电压Vc的乘积，也便是最大峰值脉冲功耗。它是TVS能接受的最大峰值脉冲功耗值。在给定的最大钳位电压下，功耗PM越大，其浪涌电流的接受才能越大。别的，峰值脉冲功耗还与脉冲波形、脉冲持续时刻和环境温度有关。并且，TVS所能接受的瞬态脉冲是不行重复施加的。
(6)电容量C
TVS的电容是由其硅片的截面积和偏置电压来决议的，它是在1 MHz特定频率下测得的。C的巨细与TVS的电流接受才能成正比，C太大，将使信号衰减。因而，电容C是数据接口电路选用TVS的重要参数。
(7)漏电流IR
IR是最大反向作业电压施加到TVS上时，TVS管的漏电流。当TVS用于高阻抗电路时，这个漏电流IR一个重要参数。
2选用TVS的注意事项
在选用TVS时，依据电路的具体情况，一般应考虑以下几个首要因素：
首要，因为双向TVS能够在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压箝制到预订水平。因而，若电路有或许接受来自两个方向的浪涌电压冲击时，应当选用双向TVS。双向TVS一般适用于沟通电路，单向TVS一般用于直流电路。别的，箝位电压Vc不大于被维护电路的最大答应安全电压。
其次，便是最大峰值脉冲功耗PM有必要大于电路中呈现的最大瞬态浪涌功率。可是，在实践运用过程中，浪涌有或许重复地呈现，在这种情况下，即便单个的脉冲能量比TVS器材可接受的脉冲能量要小得多，可是，假如重复施加，这些单个的脉冲能量堆集起来，也或许在某些情况下超越TVS器材所能接受的脉冲能量。因而，在电路规划时，有必要在这点上仔细考虑并选用适宜的TVS器材，以使其在规则的距离时刻内，重复施加脉冲能量的累积不至于超越TVS器材的脉冲能量额外值。
第三，在实践运用过程中，对最大反向作业电压有必要有正确的选取，一般准则是以沟通电压的1.4倍来选取TVS管的最大反向作业电压。直流电压则按1.1～1.2倍来选取TVS管的最高反向作业电压。
3 TVS在电路规划中的典型运用
在实践的运用电路中，处理瞬时脉冲对器材危害的最好方法，便是将瞬时电流从灵敏器材引开。为到达这一意图，将TVS在线路板上与被维护线路并联。这样，当瞬时电压超越电路正常作业电压后，TNS将发生雪崩击穿，然后供给给瞬时电流一个超低阻抗的通路，其结果是瞬时电流经过TVS被引开，然后避开被维护器材，并且在电压康复正常值之前使被维护回路一向坚持截止电压。在此之后，当瞬时脉冲完毕今后，TVS二极管再主动康复至高阻状况，整个回路进入正常电压状况。以下是TVS在电路运用中的几个典型实例。
3.1 TVS在沟通电路中的运用
图1所示是一个双向TVS在沟通电路中的运用电路。运用TVS能够有用地按捺电网带来的过载脉冲，然后起到维护整流桥及负载中所有元器材的效果。图1中的TVS箝位电压应不大于电路的最大答应电压。
3.2用TVS维护直流稳压电源
图2是一个直流稳压电源，在其稳压输出端加上TVS，能够维护运用该电源的仪器设备，一起还能够吸收电路中晶体管的集电极到发射极间的峰值电压，然后维护晶体管。主张在每个稳压源的输出端添加一个TVS管，这样能够大幅度地进步整机的牢靠性。
3.3用TVS维护晶体管电路
各种瞬变电压能使晶体管的EB结或CE结击穿而损坏，特别是晶体管集电极有理性(线圈、变压器、电动机)负载时，一般会发生高压反电势，因而或许使晶体管损坏。在实践运用中，主张选用TVS作为维护器材。图3所示为TVS维护晶体管的四种电路实例。
3.4集成电路的维护
因为现代IC的集成度越来越高，而其耐压则越来越低，因而很简单遭到瞬变电压的冲击而损坏，故须采纳维护办法。一般在CMOS电路的输入端及输出端都有维护网路，为了牢靠起见，在各整机对外接口处也添加了各种维护网络。图4给出了用TVS对TTL及CMOS器材进行维护的有关电路办法。
3.5用TVS维护集成运放
集成运放对外界电应力十分灵敏。因而，在运用运放的过程中，假如因操作失误或采纳了不正常的作业条件，往往会呈现过大的电压或电流，特别是浪涌和静电脉冲，然后很简单使运放受损或失效。图5所示是用TVS在运放差模输入端避免过压损害的维护电路。
4完毕语
本文首要叙述了TVS器材的特性和首要参数，以及选用器材时的注意事项，一起给出了器材在电路规划中的典型运用电路，以便加深电路规划人员对TVS的知道，为规划出高牢靠性的运用电路供给根底。尽管现在的TVS在国内的运用正处于推行阶段，但咱们有理由信任，跟着越来越多的规划者对TVS的知道不断加深以及TVS所表现出来的优异功能，TVS器材最终将取得极为广泛的运用。
