Диод подавления переходного напряжения

редактировать

TVS-диод
Электронный символ
Устройства STMicroelectronics Transil TVS
Тип	Пассивный
Принцип работы	лавинный пробой

A подавление переходного напряжения (TVS ) диод, также переходной или тиреректор - это электронный компонент, используемый для защиты электроники от скачков напряжения, наведенных на подключенные провода.

Содержание

1 Описание
2 Характеристики
3 См. Также
4 Ссылки
5 Дополнительная литература
6 Внешние ссылки

Описание

Устройство работает путем шунтирования избыточного тока, когда индуцированное напряжение превышает потенциал лавинного пробоя. Это зажимное устройство , подавляющее все перенапряжения, превышающие его напряжение пробоя. Он автоматически сбрасывается при исчезновении перенапряжения, но поглощает гораздо больше энергии переходных процессов внутри, чем устройство с аналогичным номиналом лом.

Сравнение компонентов TVS
Компонент. Тип	Защита. Время	Защита. Напряжение	Мощность. Рассеивание	Надежность. Производительность	Ожидаемый. Срок службы	Прочие. Соображения
ГАЗОВАЯ ТРУБКА	>1 мкс	60− 100 В	Нет	No	Ограничено	Только 50−2500 скачков.. Может закоротить линию электропередачи.
MOV	10-20 нс	>300 В	Нет	No	Ухудшается	Требуется предохранитель. Ухудшается.. Слишком высокий уровень напряжения.
AVALANCHE TVS	50 пс	3−400 В	Низкое	Да	Длинное	Низкое рассеивание мощности.. Также доступен двунаправленный.
THYRISTOR TVS	< 3 ns	30–400 В	Нет	Да	Длинный	Высокая емкость.. Температурно-чувствительный.

Диод подавления переходных напряжений может быть однонаправленным или двунаправленным. Однонаправленное устройство работает как выпрямитель в прямом направлении, как и любой другой лавинный диод, но создано и испытано для работы с очень большими пиковыми токами.

Двунаправленный диод подавления переходных напряжений может быть представлен двумя взаимно противоположными лавинными диодами, включенными последовательно друг с другом и подключенными параллельно защищаемой цепи. Хотя это схематически точное представление, физически устройства теперь производятся как единый компонент.

Диод подавления переходных напряжений может реагировать на перенапряжения быстрее, чем другие распространенные компоненты защиты от перенапряжения, такие как варисторы или газоразрядные трубки (GDT). Фактическое зажатие происходит примерно за одну пикосекунду, но в практической схеме индуктивность проводов, ведущих к устройству, накладывает более высокий предел. Это делает диоды подавления переходных напряжений полезными для защиты от очень быстрых и часто разрушающих переходных процессов напряжения. Эти быстрые переходные процессы перенапряжения присутствуют во всех распределительных сетях и могут быть вызваны внутренними или внешними событиями, такими как молния или дуга двигателя.

TVS-диод в виде массива

Ограничители переходного напряжения выйдут из строя, если они будут подвергаться воздействию напряжений или условий, превышающих те, для которых было разработано конкретное изделие. Существует три основных режима, в которых TVS откажет: короткое замыкание, разомкнутое состояние и неисправное устройство.

TVS-диоды иногда называют трансорбциями из-за торговой марки TransZorb Vishay.

Комбинированный TVS и диод Rail-to-Rail (однонаправленный)

Характеристики

TVS-диод характеризуется:

током утечки : величина тока, проводимого при приложении напряжения. ниже максимального обратного напряжения зазора.
: напряжение, ниже которого не происходит значительной проводимости.
Напряжение пробоя : напряжение, при котором возникает определенная и значительная проводимость.
: напряжение, при котором устройство будет проводить свой полный номинальный ток (от сотен до тысяч ампер ).
Паразитная емкость : непроводящий диод ведет себя как конденсатор, который может искажать и искажать -скоростные сигналы. Обычно предпочтительна более низкая емкость.
Паразитная индуктивность : Поскольку фактическое переключение перенапряжения происходит очень быстро, индуктивность корпуса является ограничивающим фактором для скорости отклика.
Количество энергии может поглощать: поскольку переходные процессы очень короткие, вся энергия изначально накапливается внутри в виде тепла; радиатор влияет только на время охлаждения после этого. Таким образом, высокоэнергетический TVS должен быть физически большим. Если эта емкость слишком мала, перенапряжение может вывести устройство из строя и оставить цепь незащищенной.

См. Также

Справочная информация

Дополнительная литература

Теория TVS / Зенера и соображения дизайна; ON Semiconductor; 127 страниц; 2005; HBD854 / D. (Бесплатная загрузка PDF)

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с диодами-ограничителями переходных процессов.