一文詳解TVS二極管的主要原理與特性
來源：立深鑫電子????????發布時間：06-05????????點擊：
摘要 : TVS二極管是一種二較管形式（齊納二較管的進化）的高效率保障器件。如果TVS二極管的兩極受反向瞬態高能量影響時，它能以極快的速度，把其兩極之間的高阻抗變作為低阻抗，吸取電源與信號線之上的浪涌功率，使兩極之間的電壓箝地處于一個預定值。
TVS二極管是一種二較管形式（齊納二較管的進化）的高效率保障器件。如果TVS二極管的兩極受反向瞬態高能量影響時，它能以極快的速度，把其兩極之間的高阻抗變作為低阻抗，吸取電源與信號線之上的浪涌功率，使兩極之間的電壓箝地處于一個預定值。
雙向TVS二極管與單向TVS二極管
單向TVS二極管與便特性而言與齊納管比較相似，可以吸取正向的浪涌電壓脈沖，通常僅用作變壓器電路（而且沒反接與負向脈沖）。
雙向TVS二極管可于正反兩個方向吸取浪涌電壓脈沖，構建了對于電壓的鉗制雙向TVS二極管用途比較大（直流，交流皆可以）。
通過下圖的對比我們可以更清晰明了的看到這一點：
TVS二極管特點：
優點：響應時間極快、瞬態功率大、漏電流低、箝位電壓比較不易控制、無損壞極限、體積小等優點。
缺點：擊穿電壓比較低，價格比較昂貴。
和MOV的對比結論：
TVS二極管參數：
1、穿透電壓
TVS二極管于穿透的區域之內，于明定的試驗電流IBR之下，測器件兩端的電壓稱作穿透電壓。
2、最大反向脈沖峰值電流
于穿透時【明定的脈沖條件之下】器件容許透過的最大脈沖峰值電流。
我們要留意這個參數，由于瞬態脈沖功率的最為大值=IPP×最為小箝位電壓VC。要確保TVS二極管能穩定工作，需證實千瓦瞬態脈沖功率PPR大于最大瞬態浪涌功率。
事實上峰值電流的試驗波形使用標準波（指數波形），由TR/TP主導。
峰值電流上升時間TR:電流自0.1IPP起達0.9IPP的時間。
半峰值電流時間TP：電流從零開始透過最大峰值之后，下降到0.5IPP值的時間。
3、最大反向工作電壓
TVS二極管保障電路過程之中，于明定的反向電流之下，TVS二極管兩端的電壓值稱作最大反向工作電壓VRWM。
通常VRWM=（0.8~0.9）V&＃40;BR&＃41;。于這個電壓之下，器件的功率損耗非常小。我們通常在設計的時候要選取VRWM大于16V的器件。
4、最大箝位電壓
于脈沖峰值電流Ipp 作用下器件兩端的最為小電壓值稱作最大箝位電壓。采用時，應使VC;絕不低于遭保障器件的最大容許安全性電壓。最大箝位電壓和穿透電壓之高于稱作箝位系數。
5、逆向脈沖峰值功率PPR
TVS二極管的PPR視乎脈沖峰值電流IPP與最為小箝位電壓VC;，除此以外，也與脈沖波形、脈沖時間以及環境溫度有關。
當脈沖時間Tp一定時，PPR=K1×K2×VC&＃40;max&＃41;×Ipp，式之中K1作為功率系數，K2作為功率的溫度系數。
典型的脈沖持續時間Tp作為1MS，如果強加到瞬態電壓刺激二極管之上的脈沖時間tp 比標準脈沖時間稍微短，其脈沖峰值功率把隨tp 的縮短因而不斷增加。
TVS二極管的反向脈沖峰值功率PPR和承受浪涌的脈沖波形有關，使用功率系數K1指出：E=∫i，式之中：i;作為脈沖電流波形，V1; 作為箝位電壓波形。
這個額定能量值能在最短的時間之內對TVS二極管實現不斷重復的施加。不過，于具體的應用之中，浪涌一般是反復地發生，于這種情況之下，即便單個的脈沖能量高于TVS二極管器件可承受的脈沖能量要小得多，但是若反復屈服，這些單個的脈沖能量累積上去，于某些情況之下，也可能超過TVS二極管器件可承載的脈沖能量。所以，電路設計必需于這點之上認真考量與采用TVS二極管器件，使其于明定的間隔時間之內，反復施加脈沖能量的累積絕不至少于TVS器件的脈沖能量額定值。
6、 電容CPP
TVS二極管的電容改由硅片的面積與偏壓電壓來同意，電容于零偏情況之下，跟隨偏壓電壓的增加，該電容值呈下降趨勢。電容的大小會影響TVS二極管器件的響應時間。
7、 漏電流IR
當最大反向工作電壓不斷的施加到TVS二極管之上時，TVS二極管有一個漏電流Ir，于汽車電子之中，這個參數將直接影響到靜態電流。
