电视吗?它只是一个二极管，对吗?第一部分

关于硅基瞬态电压抑制器(TVS)，我已经听过多少次了。平心而论，电视制造商很可能是这种观念的延续者。毕竟，我们通常将这些器件称为TVS二极管或静电放电(ESD)保护二极管。从技术上讲，二极管是一种主要在一个方向上传导电流的两个终端器件。TVS或TVS二极管是一种设计用于在反向击穿区域传导电流的两端器件。然而，称其为“只是一个二极管”意味着任何TVS二极管，或任何二极管类型的问题，可以毫不费力地选择和依赖来保护您的电路。遵循这个假设很可能会导致令人失望的结果。

随着设计几何尺寸的缩小和总线速度的不断提高，电视二极管工程比以往任何时候都更具挑战性。大多数现代电视设备都是复杂的多结，专为特定应用而设计。原理图符号是相同的，但内部电路更精细。图1是一个低电容深回扣TVS器件的例子。绝对不是“只是一个二极管”。让我们仔细看看。

图1 - TVS结构示例©Semtech Corporation

什么是TVS二极管?

一个常见的误解是，电视二极管和齐纳二极管是一样的东西，我经常听到电视二极管被称为“齐纳”。TVS二极管和齐纳二极管设计用于非常不同的应用。齐纳二极管设计用于调节电压，因此工作在击穿区域(图2)。

图2 -齐纳二极管工作区域©Semtech Corporation

TVS二极管是专门设计用于抑制瞬态过电压事件的器件。在正常工作条件下，TVS对被保护电路呈现高阻抗。唯一流动的电流是由于器件的泄漏电流，通常是几个纳安培。当瞬态电压超过器件击穿电压时，TVS二极管导电(图3)。

图3 - TVS运营区域©Semtech Corporation

TVS二极管在短时间内耗散高能量。瞬态事件持续时间从几纳秒到大约一毫秒不等。这需要更大的结区，以促进均匀的电流分布和其他设计元素，以确保器件可以吸收预期的能量而不造成损坏。

电视参数

TVS工作电压定义为设备作为电路的高阻抗出现的电压。TVS设备通常选择具有尽可能接近电路工作电压的工作电压。在瞬态事件中，被保护线路上的电压将迅速上升。一旦超过TVS击穿电压，它就成为传导瞬态电流的低阻抗路径。在最大瞬态电流条件下通过TVS产生的电压被定义为夹紧电压。这是一个关键但经常被忽视的参数，因为它也是受保护电路上的电压。如果超出受保护IC的最大功能限制，则可能会损坏或销毁。保护高速电路带来了其他设计挑战，例如在不影响其传导高能瞬态能力的情况下降低TVS的有效负载电容。在第二部分中，我们将研究制造商用于降低夹紧电压和有效电容的各种电路，进一步说明TVS设备不仅仅是“二极管”的事实。

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