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TVS管的作用与选取,TVS管与压敏电阻器的比较 2009-06-16 15:42
分类:技术资料
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作者:电子发烧友 来源:www.elecfans.com  发布时间:2009-3-29 23:14:26
TVS管的作用
TVS管是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10-12秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值,有效地保护电子线路中的精密元器件免受各种浪涌脉冲的损坏。由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点,目前已广泛应用于计算机系统、通信设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、 CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪声的抑制等各个领域。
TVS管的选取
计算选取时应注意以下几点:
① TVS额定反向关断电压VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。
② 最小击穿电压VBR=VWM/KBR (其中,KBR=0.8~0.9)。
③ TVS的最大箝位电压VC应小于被保护电路的损坏电压,即VC=KC×VBR (其中,KC=1.3)。
④ 在规定的脉冲持续时间内,TVS的最大峰值脉冲功耗PM必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大箝位电压后,其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。
TVS管与压敏电阻器的比较
目前,国内不少需进行浪涌保护的设备上使用的是压敏电阻器。TVS管一般用于电快速瞬变脉冲群的防护,其特性比压敏电阻器优越得多,具体特性参数的比较表5所列。
表5 TVS管与压敏电阻器的比较

TVS管的应用实例
交流电路
图4为微机电源采用TVS管作线路保护的原理图。

图4 微机电源部分原理图
下面就图4中的线路保护加以说明。
① 在进线的交流220 V处加双向TVS管D1,以抑制220 V交流电网中的尖峰干扰。双向TVS管D1的

选取D1时根据上述参数,通过查表即可得到。
② 在变压器进线处加上抗干扰的电源线滤波器,以消除小尖峰干扰。
③ 在变压器输出端交流20 V处加上双向TVS管D2,再一次抑制干扰。双向TVS管D2的

选取D2时根据上述参数,通过查表即可得到。
④ 整流滤波输出直流10 V时,加上单向TVS管D3抑制干扰。单向TVS管D3的

选取D3时根据上述参数,通过查表即可得到。
通过如上4次抑制,得到了所谓的“净化电源”。为了防雷击等浪涌电压,还可在交流220V进线端加上压敏电阻器,以便更有效地防止干扰进入计算机的CPU及存储器中,从而进一步提高系统的可靠性。