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压敏电阻和TVS管的不同点

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

   在电路保护设计中,电路保护器件的选择和应用是否合理?将直接影响电子系统电路保护方案的保护效果,电路需要的防护大致可分为过压保护、过流保护和过温保 护。工程师想要做到正确选择电路保护器件,合理应用电路保护器件设计高效的电路保护解决方案,就必须要对电路保护器件有详细的了解,电路保护器件根据防护 作用的不一样分为过压型和过流型,而过压器件又根据作用方式的不同分为钳位型和开关型。开关型过压器件就是我们熟知的防雷器件:陶瓷气体放电管、半导体放电管和玻璃放电管,钳位型过压器件有TVS管、压敏电阻、贴片压敏电阻和ESD放电二极管,优恩半导体供应的钳位型过压器件压敏电阻和TVS管有什么不同呢?

  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管一般用于电路快速瞬变脉冲群的防护,其特性比压敏电阻器优越得多,有以下的共同点和区别:

  1.TVS管和压敏电阻不象开关元件那样具有开关特性,而是类似稳压二极管那样具有稳压特性。

  2.压敏电阻能承受更大的浪涌电流,而且其体积越大所能承受的浪涌电流越大,最大可达几十kA到上百kA;但压敏电阻的非线性特性较差,大电流时限制电压较高,低电压时漏电流较大。

  3.TVS管的非线性特性和稳压管一样,击穿前漏电流很小,击穿后是标准的稳压特性,比起压敏电阻来TVS管最大箝位电压偏离击穿电压较小,优于压敏电阻,但通流能力比压敏电阻较小。

  4.从反应速度来看,TVS管的反应速度很快,为ps级,而压敏电阻反应速度较慢,为ns级。另外,两者的电容都较大(TVS管也有低电容产品)。

  5.TVS管的可靠性高,不易劣化,使用寿命长。而压敏电阻的可靠性较差,易老化,使用寿命较短。

  压敏电阻:

  1. 压敏电阻反应速度较慢,为ns级;

  2. 压敏电阻具有尺寸小,不占空间,成本低等因数.可靠性较差,易老化,使用寿命较短;

  3.压敏电阻cj大,反应慢;

  4. 压敏电阻采用物理吸收原理,每经过一次ESD事件,材料就会受到一定物理损伤,形成永久性的漏电通道;

  5. 压敏电阻是0603,封装工作电压5v, 容值0.2pf是业界中目前最低的容值;

  6. 压敏电阻是电阻的一种,瞬间大电压过来时阻值变小泄压;

  压敏电阻的选型要点:

  1.压敏电压要高于用户的正常工作电压,并留有一定余量;

  2.压敏电阻的通流量应根据防雷电路的设计指标来定,压敏电阻通流量需大于防雷电路设计的通流容量。

  TVS管:

  1. TVS管的反应速度很快,为ps级;

  2. TVS管的可靠性高,不易劣化,使用寿命长;

  3. TVS钳制电压比较低,但价格较高;

  4. ESDdiode也属TVS管类,但它与一般的TVS管不同,ESD管承受瞬间电流比较小,所以Package做起来会比较小;要求承受电流时间也不同,一般TVS管是10/1000us,而ESD diode管用在ns级别上,其实还有很多不同的,就别多说了;

  5. TVS是采用的半导体钳位原理,在经历ESD事件时,瞬间将能量传递出去,对器件本身并无影响;

  6. TVS一般用于处级和次级保护,而ESD主要用于板级保护;

  7. 选择TVS一般是看器件的功率和封装,ESD器件一般看中的是它的ESD rating (HBM/MM)和IEC61000-4-2的LEVEL,高速的USB和I/O很重视它的C.当然他们的ppk.IPP.VC.Vbr.Vm也都很重要;

  8. TVS是一种二极管,受高压会反向击穿,高压直接泄地;

  9. TVS耐压值高,ESD效果好,成本贵。

  瞬态抑制二极管选型要点:

  1.TVS的击穿电压要高于用户的正常工作电压,并留有一定的余量。

  2.根据不同的应用接口选择使用双向还是单向的TVS。

    直流电源接口一般使用单向的TVS。

    交流电源接口和通信接口一般使用双向的TVS。

  3.根据要过的浪涌等级来选择不同功率的TVS管。


很好的东西,谢谢分享

学习了,感谢分享                                    

仔细看了遍,很好的

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