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討論:TVS管真的會(huì)取代壓敏電阻嗎?

發(fā)布時(shí)間:2014-01-20 來(lái)源:電子元件技術(shù)網(wǎng)論壇 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】現(xiàn)在TVS管和壓敏電阻的性能問(wèn)題討論的比較多,有的說(shuō)TVS管將來(lái)要取代壓敏電阻,但是有的人認(rèn)為T(mén)VS無(wú)法響應(yīng)浪涌電流,在這一點(diǎn)上無(wú)法取代壓敏電阻。就此問(wèn)題網(wǎng)友在論壇中提出兩大疑問(wèn),且看看這兩大問(wèn)題大家都是怎么回答的。

問(wèn)題一:TVS是暫態(tài)電壓抑制器件,它是否只對(duì)突波電壓起作用,而對(duì)浪涌電流無(wú)能為力呢?如果TVS能吸收浪涌電流,那么它和壓敏電阻哪個(gè)吸收能力強(qiáng)呢?

問(wèn)題二:TVS管是否能夠防雷?

看看網(wǎng)友是怎么回答的。

網(wǎng)友一:壓敏電阻更多的應(yīng)用應(yīng)該是電源路上吧,而TVS更多的是信號(hào)線(xiàn)控制線(xiàn)時(shí)鐘線(xiàn)等。浪涌應(yīng)該是用壓敏,高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)該就是TVS、但是不嚴(yán)格地地方比如手機(jī)鍵盤(pán)還是壓敏便宜。

網(wǎng)友二:壓敏電阻也可以進(jìn)行有效的瞬時(shí)高壓沖擊抑制,此類(lèi)器件具有非線(xiàn)性電壓-電流(阻抗表現(xiàn))關(guān)系,截止電壓可達(dá)最初中止電壓的2~3倍,這種特性適合用于對(duì)電壓不太敏感的線(xiàn)路和器件的保護(hù),如電源回路。而TVS二極管具有更好的電壓截止因子,同時(shí)還具有較低的電容,這一點(diǎn)對(duì)于手持設(shè)備的高頻端口非常重要,因?yàn)檫^(guò)高的電容會(huì)影響數(shù)據(jù)傳輸,造成失真或是降級(jí)。TVS二極管的各種表面封裝均適合流水線(xiàn)裝配的要求,而且芯片結(jié)構(gòu)便于集成其它的功能,如EMI和RFI過(guò)濾保護(hù)等,可有效降低器件成本,優(yōu)化整體設(shè)計(jì)。

另外壓敏電阻在多次沖擊后性能會(huì)有所下降、壽命不如TVS。

網(wǎng)友三:從普通TVS和壓敏電阻來(lái)說(shuō),在浪涌電流保護(hù)方面,TVS能力要比壓敏差非常多。例如,目前防雷器的主要材料是壓敏電阻,而無(wú)法采用TVS,這正因?yàn)樵诒Wo(hù)雷擊浪涌時(shí)候,TVS通流量(吸收浪涌能力)小,壓敏電阻通流量大。

但在手持設(shè)備市場(chǎng)應(yīng)用的壓敏電阻,為了適應(yīng)小型化要求和ESD保護(hù),設(shè)計(jì)時(shí)候降低了保護(hù)性能能力(只要達(dá)到ESD保護(hù),不考慮浪涌保護(hù))。同樣小型化的TVS的保護(hù)能力要高很多。TVS是由半導(dǎo)體材料制成,可以通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)降低節(jié)電容值,例如美國(guó)UMD公司即將推出新品最小節(jié)電容值做到0.5pf。而壓敏電阻還無(wú)法降低其寄生電容值。由陶瓷材料和氧化鋅制成的壓敏電阻,在經(jīng)過(guò)能量沖擊后,產(chǎn)生老化,逐漸降低響應(yīng)時(shí)間和保護(hù)能力,TVS則不存在老化問(wèn)題。當(dāng)然,從單價(jià)來(lái)說(shuō)壓敏價(jià)格要比TVS低。

網(wǎng)友四:瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor)簡(jiǎn)稱(chēng)TVS,是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),它能以10-12秒量級(jí)的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?,吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值,有效地保護(hù)電子線(xiàn)路中的精密元器件,免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。 目前已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車(chē)、電子鎮(zhèn)流器、家用電器、儀器儀表(電度表)、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數(shù)字照相機(jī)的保護(hù)、共模/差模保護(hù)、RF耦合/IC驅(qū)動(dòng)接收保護(hù)、電機(jī)電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速器、工控回路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個(gè)領(lǐng)域。

具體有以下三大特點(diǎn):
1、 將TVS二極管加在信號(hào)及電源線(xiàn)上,能防止微處理器或單片機(jī)因瞬間的脈沖,如靜電放電效應(yīng)、交流電源之浪涌及開(kāi)關(guān)電源的噪音所導(dǎo)致的失靈。
2、靜電放電效應(yīng)能釋放超過(guò)10000V、60A以上的脈沖,并能持續(xù)10ms;而一般的TTL器件,遇到超過(guò)30ms的10V脈沖時(shí),便會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞。利用TVS二極管,可有效吸收會(huì)造成器件損壞的脈沖,并能消除由總線(xiàn)之間開(kāi)關(guān)所引起的干擾(Crosstalk)。
3、將TVS二極管放置在信號(hào)線(xiàn)及接地間,能避免數(shù)據(jù)及控制總線(xiàn)受到不必要的噪音影響。

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