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电路研究4——TVS管

时间:2025-01-09 10:31:21浏览次数:3  
标签:瞬态 研究 二极管 TVS 脉冲电流 电路 电压

        这个我发现这个的选型好像也存在点问题。选的对不对好像也不太行。

        本次使用3.3V跟5V使用的TVS管:

        3.3V本来选的是PESD3V3S1BA-N,不过看资料好像效果不算太好,本期间的关断电压是3.3V。下面是摘抄的资料

        1. 反向关断电压(VR或VRWM):

            这是TVS二极管在不导通状态下所能承受的最高电压。

            选型时,应确保VR略高于被保护电路的正常工作电压,以防止在正常工作时误触发。

             V_{RWM}\approx1.1\sim 1.2*V_{CC}(不能选取的过高,如果太高,钳位电压也会较高)

            这个看来好像选的不太对,应该大于3.3V才行。所以我就研究了很久想选一个4V左右的管子,可惜好像没有,于是我在csdn找到了一位前辈的资料他给推荐的是东芝的5v,应该是没有4v左右的了,所以选了PESD5V0S1BA-N。

        2. 击穿电压(VBR):

            击穿电压是指TVS二极管开始导通并起到保护作用时的电压值。

            击穿电压应略高于反向关断电压,并且在电路的最大工作电压以下。

            例如,对于一个最大工作电压为14V的电路,击穿电压应在15V到17V之间,如2TS14CA、2TS15CA、2TS16CA。

        3. 箝位电压(VC):

            箝位电压是指TVS二极管在瞬态事件发生时将电压限制在安全范围内的电压值。

            箝位电压越低,对电路的保护效果越好。

            选型时,应确保箝位电压低于被保护器件的最大耐受电压。

        4. 峰值脉冲电流(IPP):

            峰值脉冲电流是TVS二极管在规定的脉冲持续时间内所能承受的最大电流值。

            选择IPP时,应确保其大于可能出现的瞬态电流峰值。

            例如,对于一个可能产生100A脉冲电流的电路,TVS二极管的IPP应不低于100A。

        5. 动态电阻(RD):

            动态电阻是指TVS二极管在击穿后导通时的电阻值。

            动态电阻越低,TVS二极管的箝位效果越好。

            因此,选择动态电阻较低的TVS二极管有助于提高电路的保护效果。

        6. 封装形式和尺寸:

            不同的应用场景对封装形式和尺寸有不同的要求。

            例如,在空间受限的便携式设备中,SMD(表面贴装器件)封装的TVS二极管更为合适。

            而在大功率设备中,选择更大封装尺寸的TVS二极管有助于提高散热性能和电流处理能力。

        7. 工作温度范围:

            TVS二极管的工作温度范围决定了其在不同环境条件下的适用性。

            对于需要在极端温度条件下工作的设备,选择宽温区(如55°C至+150°C)的TVS二极管非常重要。

        TVS管(瞬态抑制二极管)

        1.1 工作原理

        TVS管,全称为瞬态抑制二极管,是一种用于保护电路免受瞬态电压冲击的半导体器件。当电路中出现瞬态过电压时,TVS管会迅速导通,将过电压分流到地,保护下游电路元件。

        1.2 参数选择

        选择TVS管时,应考虑以下几个关键参数:

        - 反向击穿电压(VBR):选择比电路正常工作电压略高的VBR值。一般建议比最大工作电压高出20%-30%。

        - 最大钳位电压(VC):TVS管在瞬态过压时能钳位的最高电压。应确保VC低于被保护电路的耐受电压。

        - 峰值脉冲电流(IPP):TVS管能承受的最大瞬态脉冲电流。选择时应确保IPP大于可能出现的最大脉冲电流。

        1.3 常用型号推荐

        - SMBJ系列:适用于小功率电路保护,如SMBJ5.0A,SMBJ12A。

        - SMAJ系列:适用于中等功率电路保护,如SMAJ24A,SMAJ58A。

        - P6KE系列:适用于较大功率电路保护,如P6KE200A,P6KE400A。

        补:记错了,我之前SIM只有图,没有说TVS管的事情。

        之前的SIM卡电路,跟新添加的USB充电电路都会用到TVS管,这里做个添加。

        串口充电电路。我采用了USB-TYPE-C-018作为USB充电,以及调试接口,所以需要添加TVS管防护,记得之前做心电模块测试时候emc测试时候出过问题,所以当时就进行了防护,因为是usb所以推荐的是sr05,记得需要添加2个来着,所以这次就变更为4路防护的CDSOT236-0504C。

        旧电路是根据测试需求添加了SR05

        不过因为usb-Type-C是双路的我们充电时候可以使用Type-C线,端口用到的Type-C座,所以就进行了变更,采用了4路的,资料里的图示为下图:加电阻的为跟电源隔离。

        最后形成了电路:

        因为本器件可以带有4路,所以SIM卡的电路我也打算用上。

标签:瞬态,研究,二极管,TVS,脉冲电流,电路,电压
From: https://blog.csdn.net/esmember/article/details/145010702

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