TVS和ESD器件

TVS基本参数

• V_RRM:Reverse Stand-off Voltage 截止电压，TVS二极管的最高工作电压，可连续施加而不引起TVS二极管劣化或损坏的最大直流电压或交流峰值电压。
• V_BR:击穿电压
• I_PP 峰值脉冲电流，给定脉冲电流波形的峰值。TVS 一般选用 10/1000μs 电流波形。
• V_c钳位电压，施加规 I_PP时，TVS 两端测得的峰值电压。

I_PP及V_c是衡量 TVS 在电路保护中抵抗浪涌脉冲电流及限制电压能力的参数，这两个参数是相互联系的。对于 TVS 在防雷保护电路中的钳位特性，可以参考V_c 这个参数。对于相同型号 TVS，在相同I_PP 下的V_c越小，说明 TVS 的钳位特性越好。TVS 的耐脉冲电流冲击能力可以参考I_PP ，同型号的TVS，I_PP 越大，耐脉冲电流冲击能力越强。

选型考虑

1、 一般V_BR要比电路的最高工作电压最少大10%。

2、V_c必须小于被保护电路的能承受的最大瞬态电压。

3、考虑结电容和漏电流影响，尤其是在数据接口、通信线路中、ADC接口的防护，低功耗相关。

4、V_RRM高的管子漏电流降低。

4、选择TVS管额定瞬态功率：要大于电路中可能出现的最大瞬态浪涌功率，具体估算等式：Pppm=Vc＊Ipp；

如：一般有SMAJ5.0A或者SMBJ5.0A,功率分别400W和600W，如何依据浪涌功率需求进行选择呢？依据测试EMC相关规范要求选型？

TVS单向与双向

1、极间电容单向的比双向的大，但一般如SMAJ5.0A厂家手册有的未进行参数标识。

2、可以使用双向，器件标准化。

TVS与ESD

1、ESD是研究静电的产生、危害及静电防护等的学科，因此，国际上习惯将用于静电防护的器材统称为ESD（即TVS管也属于ESD）。

2、ESD 保护应当针对不同的保护对象来选用器件，同时还要进行合理的PCB 布局。对暴露在外的端口都要求进行防静电保护。现在比较通用的ESD 标准是IEC61000-4-2。
应用人体静电模式，测试电压的范围为2kV～15kV(空气放电)，峰值电流最高为20A/ns，整个脉冲持续时间不超过60ns。在这样的脉冲下所产生的能量总共不超过几百个微焦尔，但却足以损坏敏感元器件。

3、TVS管和ESD管的对比：
>>ESD二极管应用板级防静电，然而防静电要求电容值低，一般在1--3.5PF之间最好；
>>TVS管用于初/次级保护,TVS管的电容值却比较高。
>> ESD二极管看的是ESD二极管抗静电等级LEVEL，高速的USB和I/O非常重视ESD二极管的C（负载电容）；
>> TVS管看的是功率和封装形式；
>>TVS管是瞬态抑制二极管，具有很快的响应能力和强大的浪涌吸收能力，主要用在电源输入端用来吸收浪涌的；
>>ESD是静电放电管，主要用在关键引脚上起到静电保护作用。