一、TVS二极管工作原理
TVS二极管是专门为抑制瞬态电压浪涌而开发的半导体器件。当电路中的电压超过设计的击穿电压时,TVS二极管迅速将多余的能量通过低电阻路径直接传导到地,保护后端电路免受损坏。一旦瞬态电压消除,TVS二极管会自动恢复到高阻状态,并且TVS二极管无法恢复导通。如果被过高的电压尖峰损坏,大多数传统TVS二极管都无法自我修复。电压尖峰可能导致二极管失效甚至烧毁。这意味着其导电路径被永久损坏并且其功能丧失。因此,传统的TVS二极管损坏后往往需要更换。这种不可恢复性可能会导致问题,因为临时电涌在某些极端环境中很常见。如果及时检测并更换,随后的电涌可能会对电子设备造成严重损坏。因此,定期检查其运行状况非常重要。
然而,具有自愈能力的瞬态骚扰抑制组件已在市场上出售。这些产品通常不基于传统的半导体结构,并使用气体放电管(GDT)和压敏电阻(MOV)等技术。这些组件在受到电压浪涌时可以放电或改变阻抗,从而立即将电压保持在安全范围内。这些部件在受到冲击后能够恢复到原来的状态,具有一定程度的“自愈”能力。
此类可恢复瞬变抑制装置主要用于需要长期、稳定保护,但又不方便频繁维护或更换元件的场合。然而,就响应速度和精度而言,它们并不完全适合所有应用场景,通常不如传统半导体TVS二极管。尽管它具有一定的自愈能力,但随着时间的推移,多次电压浪涌的累积效应会降低组件的性能。
二、是否选择自愈式抑制器件?
选择瞬态抑制器件时,用户必须根据具体的应用环境、器件灵敏度、工作电压以及预期的电压尖峰频率进行权衡。如果您的设备需要非常快速的响应并且可以定期维护,那么更换传统的TVS二极管可能是更好的选择。另外,如果设备处于恶劣环境且难以维修,例如电网、通信基站和用于抑制瞬态扰动的自愈组件,可能是作为更好的解决方案。
三、如何扩展瞬态电压
虽然大多数TVS二极管在损坏后无法自动修复,但应通过做出正确的选择并采取预防措施,在电路设计中提供适当的热管理,以防止器件负载过大。避免过热,您可以延长其使用寿命。此外,定期检测和监控关键保护组件的状况对于主动预防电路故障至关重要。
一般情况下,大多数常规TVS抑制二极管损坏后无法自动修复,必须更换。然而,基于各种技术的自愈抑制二极管可以在某些条件下提供长期保护,但仍应予以考虑。因此,在设计电路时,需要根据具体的应用要求,选择最合适的保护元件。无论您选择哪种类型的TVS二极管,电路都需要定期测试和维护。
工厂地址:安徽省六安市金寨产业园区
深圳办事处地址:深圳市福田区宝华大厦A1428
中山办事处地址:中山市古镇长安灯饰配件城C栋11卡
杭州办事处:杭州市西湖区文三西路118号杭州电子商务大厦6层B座
电话:13534146615
企业QQ:2881579535
深圳市壹芯微科技有限公司 版权所有 | 备案号:粤ICP备2020121154号