TVS瞬态电压抑制二极管(钳位二极管)原理参数

TVS瞬态电压抑制二极管（钳位二极管）原理参数

瞬态电压抑制二极管(TVS)又叫钳位二极管，是目前国际上普遍使用的一种高效能电路保护器件，它的外型与普通二极管相同，但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率，它的主要特点是在反向应用条件下，当承受一个高能量的大脉冲时，其工作阻抗立即降至极低的导通值，从而允许大电流通过，同时把电压钳制在预定水平，其响应时间仅为10-12毫秒，因此可有效地保护电子线路中的精密元器件。

瞬态电压抑制二极管允许的正向浪涌电流在TA＝250C，T＝10ms条件下，可达50～200A。双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压钳制到预定水平，双向TVS适用于交流电路，单向TVS一般用于直流电路。可用于防雷击、防过电压、抗干扰、吸收浪涌功率等，是一种理想的保护器件。耐受能力用瓦特(W)表示。

瞬态电压抑制二极管的主要电参数

（1）击穿电压V(BR)

器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。

（2）最大反向脉冲峰值电流IPP

在反向工作时，在规定的脉冲条件下，器件允许通过的最大脉冲峰值电流。IPP与最大钳位电压VC(MAX)的乘积，就是瞬态脉冲功率的最大值。

使用时应正确选取TVS，使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。

瞬态电压抑制二极管的分类

瞬态电压抑制二极管可以按极性分为单极性和双极性两种，按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。如：各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等。若按封装及内部结构可分为：轴向引线二极管、双列直插TVS阵列（适用多线保护）、贴片式、组件式和大功率模块式等。

瞬态电压抑制二极管的应用

目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/ 直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表）、RS232/422/423/485、 I/O、LAN、ISDN 、ADSL、USB、M P3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱

动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。

瞬态电压抑制二极管的特点

（1）将TVS二极管加在信号及电源线上，能防止微处理器或单片机因瞬间的肪冲，如静电放电效应、交流电源之浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵。

（2）静电放电效应能释放超过10000V、60A以上的脉冲，并能持续10ms；而一般的T TL器件，遇到超过30ms的10V脉冲时，便会导至损坏。利用TVS二极管，可有效吸收会造成器件损坏的脉冲，并能消除由总线之间开关所引起的干扰（Crosstalk）。

（3）将TVS二极管放臵在信号线及接地间，能避免数据及控制总线受到不必要的噪音影响。

瞬态电压抑制二极管的选用技巧

（1）确定被保护电路的最大直流或连续工作电压、电路的额定标准电压和“高端”容限。

（2）TVS额定反向关断VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。若选用的VWM 太低，器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。串行连接分电压，并行连接分电流。

（3）TVS的最大钳位电压VC应小于被保护电路的损坏电压。

（4）在规定的脉冲持续时间内，TVS的最大峰值脉冲功耗PM必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大钳位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。

（5）对于数据接口电路的保护，还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。

（6）根据用途选用TVS的极性及封装结构。交流电路选用双极性TVS较为合理；多线保护选用TVS阵列更为有利。

（7）温度考虑。瞬态电压抑制器可以在－55℃～+150℃之间工作。如果需要TVS在一个变化的温度工作，由于其反向漏电流ID是随增加而增大；功耗随TVS 结温增加而下降，从+25℃～+175℃，大约线性下降50％雨击穿电压VBR随温度的增加按一定的系数增加。因此，必须查阅有关产品资料，考虑温度变化对其特性的影响。

处理瞬时脉冲对元件损害的最好办法是将瞬时电流从感应元件引开。TVS二极管在线路板上与被保护线路并联，当瞬时电压超过电路正常工作电压后，TVS二极管便产生雪崩，

提供给瞬时电流一个超低电阻通路，其结果是瞬时电流透过二极管被引开，避开被保护元件，并且在电压恢复正常值之前使被保护回路一直保持截止电压。当瞬时脉冲结束以后，TVS 二极管自动回覆高阻状态，整个回路进入正常电压。许多元件在承受多次冲击后，其参数及性能会产生退化，而只要工作在限定范围内，二极管将不会产生损坏或退化。

从以上过程可以看出，在选择TVS二极管时，必须注意以下几个参数的选择：

1. 最小击穿电压VBR和击穿电流I R 。VBR是TVS最小的击穿电压，在25℃时，低于这个电压TVS是不会产生雪崩的。当TVS流过规定的1mA电流(IR )时，加于TVS两极的电压为其最小击穿电压V BR 。按TVS的VBR与标准值的离散程度，可把VBR分为5％和10％两种。对于5％的VBR来说，V WM =0.85VBR；对于10％的VBR来说，V WM =0.81VBR。为了满足IEC61000-4-2国际标准，TVS二极管必须达到可以处理最小8kV(接触)和15kV(空气)的ESD冲击，部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。对于某些有特殊要求的可携设备应用，设计者可以依需要挑选元件。

2.最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。VWM是二极管在正常状态时可承受的电压，此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压，否则二极管会不断截止回路电压；但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近，这样才不会在TVS工作以前使整个回路面对过压威胁。当这个额定反向切断电压VWM加于TVS的两极间时它处于反向切断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。

3.最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP 。当持续时间为20ms的脉冲峰值电流IPP 流过TVS时，在其两端出现的最大峰值电压为VC。V C 、IPP反映了TVS的突波抑制能力。VC与VBR之比称为钳位因子，一般在1.2~1.4之间。VC是二极管在截止状态提供的电压，也就是在ESD冲击状态时通过TVS的电压，它不能大于被保护回路的可承受极限电压，否则元件面临被损伤的危险。

4. Pppm额定脉冲功率，这是基于最大截止电压和此时的峰值脉冲电流。对于手持设备，一般来说500W的TVS就足够了。最大峰值脉冲功耗PM是TVS能承受的最大峰值脉冲功耗值。在特定的最大钳位电压下，功耗PM越大，其突波电流的承受能力越大。在特定的功耗PM下，钳位电压VC越低，其突波电流的承受能力越大。另外，峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且，TVS所能承受的瞬态脉冲是不重覆的，元件规定的脉冲重覆频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01％。如果电路内出现重覆性脉冲，应考虑脉冲功率的累积，有可能损坏TVS。

5. 电容器量C。电容器量C是由TVS雪崩结截面决定的，是在特定的1MHz频率下测得的。C的大小与TVS的电流承受能力成正比，C太大将使讯号衰减。因此，C是数据介面电路选用TVS的重要参数。电容器对于数据/讯号频率越高的回路，二极管的电容器对电路的干扰越大，形成噪音或衰减讯号强度，因此需要根据回路的特性来决定所选元件的电容器范围。高频回路一般选择电容器应尽量小(如LCTVS、低电容器TVS，电容器不大于3p F)，而对电容器要求不高的回路电容器选择可高于40pF。

瞬态电压抑制二极管特性曲线：

图1 单向TVS二极管特性曲线

图2 双向TVS二极管特性曲线

说明：

V BR：崩溃电压@I T- TVS瞬间变为低阻抗的点

V RWM：维持电压-在此阶段TVS为不导通之状态

V C：钳制电压@Ipp -钳制电压约略等于1.3*VBR VF：正向导通电压@IF -正向压降I R：逆向漏电流＠V RWM

I T：崩溃电压之测试电流

I PP：突波峰值电流

I F：正向导通电流

图2 瞬态电压抑制二极管电路原理本文摘自互联网：https://www.wendangku.net/doc/1511052853.html,/erjiguan/954_1/

钳位电路

反激式电源中MOSFET的钳位电路 输出功率100W以下的AC/DC电源通常都采用反激式拓扑结构。这种电源成本较低，使用一个控制器就能提供多路输出跟踪，因此受到设计师们的青睐，且已成为元件数少的AC/DC转换器的标准设计结构。不过，反激式电源的一个缺点是会对初级开关元件产生高应力。 反激式拓扑结构的工作原理，是在电源导通期间将能量储存在变压器中，在关断期间再将这些能量传递到输出。反激式变压器由一个磁芯上的两个或多个耦合绕组构成，激磁能量在被传递到次级之前，一直储存在磁芯的串联气隙间。实际上，绕组之间的耦合从不会达到完美匹配，并且不是所有的能量都通过该气隙进行传递。少量的能源储存在绕组内和绕组之间，这部分能量被称为变压器漏感。开关断开后，漏感能量不会传递到次级，而是在变压器初级绕组和开关之间产生高压尖峰。此外，还会在断开的开关和初级绕组的等效电容与变压器的漏感之间，产生高频振铃(图1)。 图1：漏感产生的漏极节点开关瞬态 如果该尖峰的峰值电压超过开关元件(通常为功率MOSFET)的击穿电压，就会导致破坏性故障。此外，漏极节点的高幅振铃还会产生大量EMI。对于输出功率在约2W以上的电源来说，可以使用钳位电路来安全耗散漏感能量，达到控制MOSFET电压尖峰的目的。 钳位的工作原理

钳位电路用于将MOSFET上的最大电压控制到特定值，一旦MOSFET电压达到阈值，所有额外的漏感能量都会转移到钳位电路，或者先储存起来慢慢耗散，或者重新送回主电路。钳位的一个缺点是它会耗散功率并降低效率，因此，有许多不同类型的钳位电路可供选择(图2)。有多种钳位使用齐纳二极管来降低功耗，但它们会在齐纳二极管快速导通时增加EMI的产生量。RCD钳位能够很好地平衡效率、EMI产生量和成本，因此最为常用。 图2：不同类型的钳位电路 钳位 RCD钳位的工作原理为：MOSFET关断后，次级二极管立即保持反向偏置，励磁电流对漏极电容充电(图3a)。当初级绕组电压达到由变压器匝数所定义的反射输出电压(VOR)时，次级二极管关断，励磁能量传递到次级。漏感能量继续对变压器和漏极电容充电，直到初级绕组电压等于箝位电容电压(图3b)。 图3：RCD钳位电路的初级侧钳位 Vc=钳位电压 此时，阻断二极管导通，漏感能量被转移到钳位电容(图4a)。经由电容吸收的充电电流将漏极节点峰值电压钳位到VIN(MAX)+VC(MAX)。漏感能量完全转移后，阻断二极管关断，钳位电容放电到钳位电阻，直到下一个周期开始(图4b)。通常会添加一个小电阻与阻断二极管串联，以衰减在充电周期结束时变压器电感和钳位电容之间产生的任何振荡。这一完整周期会在钳位电路中造成电压纹波(称为VDELTA)，纹波幅度通过调节并联电容和电阻的大小来控制(图5)。

限幅与钳位电路分析

欢迎光临实用电子技术网愿你在这里有所收获！ 实用电子技术网 返回电子知识 限幅与箝位电路 一、限幅电路 图一是二极管限幅电路，电路（a）是并联单向限同上电路，电路（b）是串联单向限幅电路；电路（C)是双向限幅电路，三种电路的工作原理相同，现以电路（C）说明：分析电路原理时认为二极管的正向电阻Rf为零反向电阻Rr为无限大，当Ui>E1时，D1导通，则Uo=E1；反之，当Ui

图三、任意电平箝位电路 箝位电路可以把信号箝位于某一固定电平上，如图三（a）电路，当输入Ui=0期间，D截止，Uo=-Eo；而当输入Ui突变到Um瞬间，电容C相当短路，输出Uo由-Eo突变至Um，这时D截止，C经R及Eo充电，但充电速度很慢，使Uo随C充电稍有下降；当Ui从Um下降为零瞬间，Uo也负跳幅值Um，此时D导通，C放电很快，因此输出信号起始电平箝位于-Eoo同理，电路（b）的输出信号箝位于Eoo值得注意的是，箝位电路不仅使输出信号的起始电平箝位于某一电平，而且能使输出信号的顶部电平箝位于某一数值，电路元件估算公式如下： -------------------------------------------------式一 式中：Rf、Rr为二极管正向、反向电阻。箝位电路的电容量为： C= ---------------------------------------------------------------式二 式中：C′≤T ρ/3Rs+Rf C″≥100（Tr/R) 其中Tp为输入脉冲信号持续期，Tr为间歇期，Rs为输入信号源内阻。要选用正、反电阻相差大的二极管，如要求变化速度快及反向 恢复时间短，则选硅二极管如2CK型为宜，若要求箝位靠近零电平，则选锗二极管2AK型为合适。

P6KE系列TVS管瞬态抑制二极管型号大全

P6KE系列TVS管瞬态抑制二极管型号大全 硕凯电子（Sylvia） 1、产品图 功率：600W，工作电压：5.5-513.0V，电流：55.56-0.72A 2、特性曲线

3、型号

型号大全： （1）5%偏差： P6KE6.8A，P6KE6.8CA，P6KE7.5A，P6KE7.5CA，P6KE8.2A，P6KE8.2CA， P6KE9.1A，P6KE9.1CA，P6KE10A，P6KE10CA，P6KE11A，P6KE11CA， P6KE12A，P6KE12CA，P6KE13A，P6KE13CA，P6KE15A，P6KE15CA， P6KE16A，P6KE16CA，P6KE18A，P6KE18CA，P6KE20A，P6KE20CA， P6KE22A，P6KE22CA，P6KE24A，P6KE24CA，P6KE27A，P6KE27CA， P6KE30A，P6KE30CA，P6KE33A，P6KE33CA，P6KE36A，P6KE36CA， P6KE39A，P6KE39CA，P6KE43A，P6KE43CA，P6KE47A，P6KE47CA， P6KE51A，P6KE51CA，P6KE56A，P6KE56CA，P6KE62A，P6KE62CA， P6KE68A，P6KE68CA，P6KE75A，P6KE75CA，P6KE82A，P6KE82CA， P6KE91A，P6KE91CA，P6KE100A，P6KE100CA，P6KE110A，P6KE110CA， P6KE120A，P6KE120CA，P6KE130A，P6KE130CA，P6KE150A，P6KE150CA，P6KE160A，P6KE160CA，P6KE170A，P6KE170CA，P6KE180A，P6KE180CA，P6KE200A，P6KE200CA，P6KE220A，P6KE220CA，P6KE250A，P6KE250CA，P6KE300A，P6KE300CA，P6KE350A，P6KE350CA，P6KE380A，P6KE380CA，P6KE400A，P6KE400CA，P6KE440A，P6KE440CA，P6KE500A，P6KE500CA，P6KE520A，P6KE520CA，P6KE550A，P6KE550CA，P6KE600A，P6KE600CA。 （2）10%偏差： P6KE6.8，P6KE6.8C，P6KE7.5，P6KE7.5C，P6KE8.2，P6KE8.2C， P6KE9.1，P6KE9.1C，P6KE10，P6KE10C，P6KE11，P6KE11C， P6KE12，P6KE12C，P6KE13，P6KE13C，P6KE15，P6KE15C， P6KE16，P6KE16C，P6KE18，P6KE18C，P6KE20，P6KE20C， P6KE22，P6KE22C，P6KE24，P6KE24C，P6KE27，P6KE27C， P6KE30，P6KE30C，P6KE33，P6KE33C，P6KE36，P6KE36C， P6KE39，P6KE39C，P6KE43，P6KE43C，P6KE47，P6KE47C， P6KE51，P6KE51C，P6KE56，P6KE56C，P6KE62，P6KE62C， P6KE68，P6KE68C，P6KE75，P6KE75C，P6KE82，P6KE82C，

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用 Socay （Sylvia） 1、产品简述 瞬态电压抑制器（TransientVoltageSuppressor）简称TVS管，TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护，通常用于二级电源和信号电路的保护，以及防静电等。其特点为反应速度快(为ps级)，体积小，脉冲功率较大，箝位电压低等。其10/1000μs波脉冲功率从400W～30KW，脉冲峰值电流从0.52A～544A；击穿电压有从6.8V～550V的系列值，便于各种不同电压的电路使用。 2、工作原理 器件并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态（高阻态），不影响线路正常工作，当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，它迅速由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异常高压箝制在一个安全水平之内，从而保护被保护IC或线路；当异常过压消失，其恢复至高阻态，电路正常工作。 3、特性曲线

4、主要特性参数 ①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止电压)VRWM 表示TVS管不导通的最高电压，在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。 ②击穿电压VBR：TVS管通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压（P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系列型号中的数字就是击穿电压的标称值，其它系列的数字是反向断态电压值）。TVS管的击穿电压有±5%的误差范围（不带“A”的为±10%）。 ③脉冲峰值电流IPP：TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流（8/20μs 波的峰值电流约为其5倍左右），超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中，击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。 ④最大箝位电压VC：TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。 ⑤脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP 与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。 5、命名规则

P6KE瞬态抑制二极管

P6KE瞬态抑制二极管 优恩半导体（UN） 1、P6KE瞬态抑制二极管型号： P6KE6.8、P6KE6.8C、P6KE6.8A、P6KE6.8CA、P6KE7.5、P6KE7.5C、P6KE7.5A、P6KE7.5CA、P6KE8.2、P6KE8.2C、P6KE8.2A、P6KE8.2CA、P6KE9.1、P6KE9.1C、P6KE9.1A、P6KE9.1CA、P6KE10、P6KE10C、P6KE10A、P6KE10CA、P6KE11、P6KE11C、P6KE11A、P6KE11CA、P6KE12、P6KE12C、P6KE12A、P6KE12CA、P6KE13、P6KE13C、P6KE13A、P6KE13CA、P6KE15、P6KE15C、P6KE15A、P6KE15CA、P6KE16、P6KE16C、P6KE16A、P6KE16CA、P6KE18、P6KE18C、P6KE18A、P6KE18CA、P6KE20、P6KE20C、P6KE20A、P6KE20CA、P6KE22、P6KE22C、P6KE22A、P6KE22CA、P6KE24、P6KE24C、P6KE24A、P6KE24CA、P6KE27、P6KE27C、P6KE27A、P6KE27CA、P6KE30、P6KE30C、P6KE30A、P6KE30CA、P6KE33、P6KE33C、P6KE33A、P6KE33CA、P6KE36、P6KE36C、P6KE36A、P6KE36CA、P6KE39、P6KE39C、P6KE39A、P6KE39CA、P6KE43、P6KE43C、P6KE43A、P6KE43CA、P6KE47、P6KE47C、P6KE47A、P6KE47CA、P6KE51、P6KE51C、P6KE51A、P6KE51CA、P6KE56、P6KE56C、P6KE56A、P6KE56CA、P6KE62、P6KE62C、P6KE62A、P6KE62CA、P6KE68、P6KE68C、P6KE68A、P6KE68CA、P6KE75、P6KE75C、P6KE75A、P6KE75CA、P6KE82、P6KE82C、P6KE82A、P6KE82CA、P6KE91、P6KE91C、P6KE91A、P6KE91CA、P6KE100、

二极管钳位电路

二极管钳位电路 钳位电路 (1)功能：将输入讯号的位准予以上移或下移，并不改变输入讯号的波形。 (2)基本元件：二极管D、电容器C及电阻器R（直流电池VR）。 (3)类别：负钳位器与正钳位器。 (4)注意事项 D均假设为理想，RC的时间常数也足够大，不致使输出波形失真。 任何交流讯号都可以产生钳位作用。 负钳位器 (1)简单型 工作原理 Vi正半周时,DON,C充电至V值,Vo=0V。 Vi负半周时，DOFF，Vo=－2V。 (2)加偏压型 工作原理 Vi正半周时，二极管DON，C被充电至V值（左正、右负），Vo=+V1(a)图或－V1(b)图。 Vi负半周时，二极管DOFF，RC时间常数足够大，Vo=V C + Vi（负半周）=2V。 re5838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 几种二极管负钳位器电路比较

正钳位器 (1)简单型 工作原理 Vi负半周时，DON，C充电至V值（左负、右正），Vo=0V。Vi正半周时，DOFF，Vo=V C + V i（正半周） =2V。 (2)加偏压型

判断输出波形的简易方法 1 由参考电压V1决定输出波形于坐标轴上的参考点。 2 由二极管D的方向决定原来的波形往何方向移动，若二极管的方向为，则波形必 须向上移动；若二极管的方向为，则波形必须往下移动。 3 决定参考点与方向后，再以参考点为基准，将原来的波形画于输出坐标轴上，即为我们所求。 几种二极管正钳位器电路比较

补充：二极管的钳位作用，是指把高电位拉到低电位；二极管的稳压作用，是指一种专用的稳压管，它是有固定稳压参数的，在电路上是把负极接在电路的正极上，正极接在地端，当电路中的电压高于稳压二极管稳压值时，稳压二极管瞬间对地反向导通，当把电压降到低于该稳压值时二极管截止，起到稳压保护电路中元件的作用。 不一定非得用稳压二极管来稳压，用一般的二极管串联也行，例如三个二极管串联，负极接地正极一路接负载，一路接一足够大的电阻再接电源就可以实现伏的稳压。

瞬态抑制二极管选型

瞬态抑制二极管选型 优恩半导体（UN） 瞬态电压抑制二极管选型必须注意以下几点： 1.最小击穿电压VBR和击穿电流IR。VBR是瞬态电压抑制二极最小的击穿电压，在25℃时，低于这个电压瞬态电压抑制二极是不会产生雪崩的。当瞬态电压抑制二极流过规定的1mA电流(IR)时，加于瞬态电压抑制二极两极的电压为其最小击穿电压V BR。按瞬态电压抑制二极的VBR与标准值的离散程度，可把VBR分为5％和10％两种。对于5％的VBR来说，V WM=0.85VBR；对于10％的VBR来说，V WM=0.81VBR。为了满足IEC61000-4-2国际标准，瞬态电压抑制二极二极管必须达到可以处理最小8kV(接触)和15kV(空气)的ESD 冲击，部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。对于某些有特殊要求的可携设备应用，设计者可以依需要挑选元件。 2.最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。VWM是二极管在正常状态时可承受的电压，此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压，否则二极管会不断截止回路电压；但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近，这样才不会在瞬态电压抑制二极工作以前使整个回路面对过压威胁。当这个额定反向切断电压VWM加于瞬态电压抑制二极的两极间时它处于反向切断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。 3.最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP。当持续时间为20ms的脉冲峰值电流IPP流过瞬态电压抑制二极时，在其两端出现

的最大峰值电压为VC。V C、IPP反映了瞬态电压抑制二极的突波抑制能力。VC与VBR之比称为钳位因子，一般在1.2~1.4之间。VC 是二极管在截止状态提供的电压，也就是在ESD冲击状态时通过瞬态电压抑制二极的电压，它不能大于被保护回路的可承受极限电压，否则元件面临被损伤的危险。 4.Pppm额定脉冲功率，这是基于最大截止电压和此时的峰值脉冲电流。对于手持设备，一般来说500W的瞬态电压抑制二极就足够了。最大峰值脉冲功耗PM是瞬态电压抑制二极能承受的最大峰值脉冲功耗值。在特定的最大钳位电压下，功耗PM越大，其突波电流的承受能力越大。在特定的功耗PM下，钳位电压VC越低，其突波电流的承受能力越大。另外，峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且，瞬态电压抑制二极所能承受的瞬态脉冲是不重覆的，元件规定的脉冲重覆频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01％。如果电路内出现重覆性脉冲，应考虑脉冲功率的累积，有可能损坏瞬态电压抑制二极。 5.电容器量C。电容器量C是由瞬态电压抑制二极雪崩结截面决定的，是在特定的1MHz频率下测得的。C的大小与瞬态电压抑制二极的电流承受能力成正比，C太大将使讯号衰减。因此，C是数据介面电路选用瞬态电压抑制二极的重要参数。电容器对于数据/讯号频率越高的回路，二极管的电容器对电路的干扰越大，形成噪音或衰减讯号强度，因此需要根据回路的特性来决定所选元件的电容器范围。高频回路一般选择电容器应尽量小(如LC瞬态电压抑制二极、低电容

钳位电路

钳位电路（Clamping Circuit）跟前面所说的限幅电路不同，它的作用不是限制信号的电压幅值，而是把整个信号幅值进行直流平移。最后的输出波形与输入波形的形状不变，只是在输入信号的基础上增加了直流分量。该直流分量的大小取决于电路本身的具体参数。 钳位电路的应用也很多，在我们家里的彩色电视机里有它的身影。在其中它起到恢复电视亮度信号的直流分量。稍微想一下，电视的信号肯定不是有规律的波形，那么钳位电路肯定不用知道确切的波形，就能把直流分量调出来。 那么二极管在会充当什么角色呢？还是先来看看下图的二极管钳位电路： 以正弦信号为例：输入为v i=V m sin(ωt)来分析该电路是如何钳位的。为了简单起见，设电容的初始电压V C(0)=0，二极管D是理想的。则当

时间t由0时刻增至T/4时，v i达到其峰值V m，电容的电压也被充至峰值V m。随之，v i下降，很显然，二极管处于反偏截至状态，电容的电压没有地方放电，只能保持V m不变。因而可得输出电压 v o=-v c+v i=-V m+V m sin(ωt)。由此可见，输出电压被钳住了，输出与输入的波形相同，不同的只是输出波形进行了-V m的直流平移。 下图是上图仿真结果的波形图的比较： 正弦波形 三角波形 对上面的波形图说明一下：红色为输入波形，黑色为输出波形。大家可能有疑问了。根据上面的原理分析这不对啊！不是反了吗？对！是反了！

不过不是我说反了，而是我把二极管接反了。这就对了！二极管的方向只是影响直流平移的方向而已。也就是正移和负移。看看二极管又是功不可没啊！ 大家可以从上面波形图看到，输出的波形相对输入波形抬高了，即多加了一个直流分量，两者的波形形状没有发生变化。这也就完成了钳位功能。

瞬态抑制二极管1.5KE型号参数规格书大全

Axial Lead Transient Voltage Suppressors (TVS) The 1.5KE series is designed specifically to protect sensitive electronic equipment from voltage transients induced by lightning and other transient voltage events. Uni-directional Bi-directional u Low leakage u Uni and Bidirectional unit u Excellent clamping capability u 1500W Peak power capability at 10 × 1000μs waveform Repetition rate (duty cycle):0.01% u Fast response time: typically less than 1.0ps from 0 Volts to V BR min u Typical I R less than 5μA above 12V. u High Temperature soldering: 260°C/40 seconds at terminals u Typical maximum temperature coefficient ΔV BR = 0.1% × V BR @25°C × ΔT u Plastic package has Underwriters Laboratory Flammability 94V-0 u Matte tin lead –free Plated u Halogen free and RoHS compliant u Typical failure mode is short from over-specified voltage or current u Whisker test is conducted based on JEDEC JESD201A per its table 4a and 4c u IEC-61000-4-2 ESD 15kV(Air), 8kV (Contact) u ESD protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-2 (IEC801-2) u EFT protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-4 (IEC801-4) TVS devices are ideal for the protection of I/O interfaces, V bus and other vulnerable circuits used in Telecom, Computer, Industrial and Consumer electronic applications. Parameter Symbol Value Unit Peak Pulse Power Dissipation with a 10/1000μs waveform (Fig.1)(Note 1), (Note 2) P PPM 1500 Watts Peak Pulse Current with a 10/1000μs waveform.(Note1,Fig.3) I PP See Next Table Amps Power Dissipation on Infinite Heat Sink at T L =75°C P M(AV) 6.5 Watt Peak Forward Surge Current, 8.3ms Single Half Sine Wave (Note 3) I FSM 200 Amps Maximum Instantaneous Forward Voltage at 25A for Unidirectional Only (Note 4) V F 3.5/5.0 Voltage Operating junction and Storage Temperature Range. T J , T STG -55 to +150 °C Notes: 1. Non-repetitive current pulse, per Fig. 3 and derated above T A = 25°C per Fig. 2. 2. Mounted on 5.0mm x 5.0mm (0.03mm thick) Copper Pads to each terminal. 3. 8.3ms single half sine-wave, or equivalent square wave, Duty cycle = 4 pulses per minutes maximum. 4. V F < 3.5V for V BR < 200V and V F < 6.5V for V BR > 201V.

TVS瞬态抑制二极管(所有型号)

1.5KE6.8CA，1.5KE6.8A，1.5KE7.5CA，1.5KE7.5A，1.5KE8.2CA，1.5KE8.2A，1.5KE10CA，1.5KE10A，1.5KE11CA，1.5KE11A，1.5KE12CA，1.5KE12A，1.5KE13CA，1.5KE13A，1.5KE15CA，1.5KE15A，1.5KE16CA，1.5KE16A，1.5KE18CA，1.5KE18A，1.5KE20CA，1.5KE20A，1.5KE22CA，1.5KE22A，1.5KE24CA，1.5KE24A，1.5KE27CA，1.5KE27A，1.5KE30CA，1.5KE30A，1.5KE33CA，1.5KE33A，1.5KE36CA，1.5KE36A，1.5KE39CA，1.5KE39A，1.5KE43CA，1.5KE43A，1.5KE47CA，1.5KE47A，1.5KE51CA，1.5KE51A，1.5KE56CA，1.5KE56A，1.5KE62CA，1.5KE62A，1.5KE68CA，1.5KE68A，1.5KE75CA，1.5KE75A，1.5KE82CA，1.5KE82A，1.5KE91CA，1.5KE91A，1.5KE100CA，1.5KE100A，1.5KE120CA，1.5KE120A，1.5KE130CA，1.5KE130A，1.5KE150CA，1.5KE150A，1.5KE160CA，1.5KE160A，1.5KE180CA，1.5KE180A，1.5KE200CA，1.5KE200A，1.5KE250CA，1.5KE250A，1.5KE300CA，1.5KE300A，1.5KE350CA，1.5KE350A，1.5KE400CA，1.5KE400A，1.5KE440CA，1.5KE440A，1.5KE480CA，1.5KE480A，1.5KE540CA，1.5KE540A，1.5KE550CA，1.5KE550A 3.0KP5.0CA，3.0KP5.0A，3.0KP6.0CA，3.0KP6.0A，3.0KP8.0A，3.0KP8.0，3.0KP10CA，3.0KP10A，3.0KP11CA，3.0KP11A，3.0KP12CA，3.0KP12A，3.0KP15CA，3.0KP15A，3.0KP16CA，3.0KP16A，3.0KP18CA，3.0KP18A，3.0KP20CA，3.0KP20A，3.0KP22CA，3.0KP22A，3.0KP24CA，3.0KP24A，3.0KP26CA，3.0KP26A，3.0KP28CA，3.0KP28A，3.0KP30CA，3.0KP30A，3.0KP33CA，3.0KP33A，3.0KP36CA，3.0KP36A，3.0KP40CA，3.0KP40A，3.0KP43CA，3.0KP43A，3.0KP48CA，3.0KP48A，3.0KP51CA，3.0KP51A，3.0KP54 CA，3.0KP54 A，3.0KP60CA，3.0KP60A，3.0KP64CA，3.0KP64A，3.0KP70CA，3.0KP70A，3.0KP75CA，3.0KP75A，3.0KP90CA，3.0KP90A，3.0KP100CA，3.0KP100A，3.0KP120CA，3.0KP120A，3.0KP130CA，3.0KP130A，3.0KP150CA，3.0KP150A，3.0KP160CA，3.0KP160A，3.0KP180CA，3.0KP180A，3.0KP200CA，3.0KP200A，3.0KP220CA，3.0KP220A， 5.0KP5.0CA，5.0KP5.0A，5.0KP 6.0CA，5.0KP6.0A，5.0KP8.0A，5.0KP8.0，5.0KP10CA，5.0KP10A，5.0KP11CA，5.0KP11A，5.0KP12CA，5.0KP12A，5.0KP15CA，5.0KP15A，5.0KP16CA，5.0KP16A，5.0KP18CA，5.0KP18A，5.0KP20CA，5.0KP20A，5.0KP22CA，5.0KP22A，5.0KP24CA，5.0KP24A，5.0KP26CA，5.0KP26A，5.0KP28CA，5.0KP28A，5.0KP30CA，5.0KP30A，5.0KP33CA，5.0KP33A，5.0KP36CA，5.0KP36A，5.0KP40CA，5.0KP40A，5.0KP43CA，5.0KP43A，5.0KP48CA，5.0KP48A，5.0KP51CA，5.0KP51A，5.0KP54 CA，5.0KP54 A，5.0KP60CA，5.0KP60A，5.0KP64CA，5.0KP64A，5.0KP70CA，5.0KP70A，5.0KP75CA，5.0KP75A，5.0KP90CA，5.0KP90A，5.0KP100CA，5.0KP100A，5.0KP120CA，5.0KP120A，5.0KP130CA，5.0KP130A，5.0KP150CA，5.0KP150A ，5.0KP160CA，5.0KP160A，5.0KP180CA，5.0KP180A，5.0KP200CA，5.0KP200A，5.0KP220CA，5.0KP220A P6KE6.8CA，P6KE6.8A，P6KE7.5CA，P6KE7.5A，P6KE8.2CA，P6KE8.2A，P6KE9.1CA，P6KE9.1A，P6KE10CA，P6KE10A，P6KE11CA，P6KE11A，P6KE12CA，P6KE12A，P6KE13CA，P6KE13A，P6KE15CA，P6KE15A，P6KE16CA，P6KE16A，P6KE18CA，P6KE18A，P6KE20CA，P6KE20A，P6KE22CA，P6KE22A，P6KE24CA，P6KE24A，P6KE27CA，P6KE27A，P6KE30CA，P6KE30A，P6KE33CA，P6KE33A，P6KE36CA，P6KE36A，P6KE39CA，P6KE39A，P6KE43CA，P6KE43A，P6KE47CA，P6KE47A，P6KE51CA，P6KE51A，P6KE56CA，P6KE56A，P6KE62CA，P6KE62A，P6KE68CA，P6KE68A，P6KE75CA，P6KE75A，P6KE82CA，P6KE82A，P6KE91CA，P6KE91A，P6KE110CA，P6KE110A，P6KE130CA，P6KE130A，P6KE150CA，P6KE150A，P6KE160CA，P6KE160A，P6KE170CA，P6KE170A，P6KE180CA，P6KE180A，P6KE200CA，P6KE200A，P6KE250CA，P6KE250A，P6KE300CA，P6KE300A，P6KE350CA，P6KE350A，P6KE400CA，P6KE400A，P6KE440CA，P6KE440A，P6KE480CA，P6KE480A，P6KE530CA，P6KE530A P6SMBJ6.8CA，P6SMBJ6.8A，P6SMBJ7.5CA，P6SMBJ7.5A，P6SMBJ 8.2CA，P6SMBJ8.2A，P6SMBJ 9.1CA，P6SMBJ9.1A，P6SMBJ10CA，P6SMBJ10A，P6SMBJ11CA，P6SMBJ11A，P6SMBJ12CA，P6SMBJ12A，P6SMBJ13CA，P6SMBJ13 A，P6SMBJ15CA，P6SMBJ15A，P6SMBJ16CA，P6SMBJ16A，P6SMBJ18CA，P6SMBJ18A，P6SMBJ20CA，P6SMBJ20A，P6SMBJ22CA，P6SMBJ22A，P6SMBJ24CA，P6SMBJ24A，

瞬态抑制二极管的特点和应用

瞬态抑制二极管TVS的特点与应用 一、什么是瞬态抑制二极管 瞬态二极管（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。 硅瞬变吸收二极管的工作有点像普通的稳压管，是箝位型的干扰吸收器件；其应用是与被保护设备并联使用。硅瞬变电压吸收二极管具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力，及极多的电压档次。可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压，以及感应雷所产生的过电压。 TVS管有单方向(单个二极管)和双方向(两个背对背连接的二极管)两种，它们的主要参数是击穿电压、漏电流和电容。使用中TVS管的击穿电压要比被保护电路工作电压高10％左右，以防止因线路工作电压接近TVS击穿电压，使TVS漏电流影响电路正常工作；也避免因环境温度变化导致TVS管击穿电压落入线路正常工作电压的范围。 TVS管有多种封装形式，如轴向引线产品可用在电源馈线上；双列直插的和表面贴装的适合于在印刷板上作为逻辑电路、I/O总线及数据总线的保护。 二、TVS的特性 TVS的电路符号和普通的稳压管相同。其正向特性与普通二极管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。 在浪涌电压的作用下，TVS两极间的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR，而被击穿。随着击穿电流的出现，流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP，同时在其两端的电压被箝位到预定的最大箝位电压VC以下。 其后，随着脉冲电流按指数衰减，TVS两极间的电压也不断下降，最后恢复到初态，这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率，保护电子元器件的过程。

瞬态抑制二极管5KP型号参数规格书大全

Axial Lead Transient Voltage Suppressors (TVS) The 5KP series is designed specifically to protect sensitive electronic equipment from voltage transients induced by lightning and other transient voltage events. Uni-directional Bi-directional u Low leakage u Uni and Bidirectional unit u Excellent clamping capability u 5000W Peak power capability at 10 × 1000μs waveform Repetition rate (duty cycle):0.01% u Fast response time: typically less than 1.0ps from 0 Volts to V BR min u Typical I R less than 5μA above 12V. u High Temperature soldering: 260°C/40 seconds at terminals u Typical maximum temperature coefficient ΔV BR = 0.1% × V BR @25°C × ΔT u Plastic package has Underwriters Laboratory Flammability 94V-0 u Matte tin lead –free Plated u Halogen free and RoHS compliant u Typical failure mode is short from over-specified voltage or current u Whisker test is conducted based on JEDEC JESD201A per its table 4a and 4c u IEC-61000-4-2 ESD 15kV(Air), 8kV (Contact) u ESD protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-2 (IEC801-2) u EFT protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-4 (IEC801-4) TVS devices are ideal for the protection of I/O interfaces, V bus and other vulnerable circuits used in Telecom, Computer, Industrial and Consumer electronic applications. Parameter Symbol Value Unit Peak Pulse Power Dissipation with a 10/1000μs waveform (Fig.1)(Note 1), (Note 2) P PPM 5000 Watts Peak Pulse Current with a 10/1000μs waveform.(Note1,Fig.3) I PP See Next Table Amps Power Dissipation on Infinite Heat Sink at T L =75°C P M(AV) 8.0 Watt Peak Forward Surge Current, 8.3ms Single Half Sine Wave (Note 3) I FSM 500 Amps Maximum Instantaneous Forward Voltage at 25A for Unidirectional Only (Note 4) V F 3.5/5.0 Voltage Operating junction and Storage Temperature Range. T J , T STG -55 to +150 °C Notes: 1. Non-repetitive current pulse, per Fig. 3 and derated above T A = 25°C per Fig. 2. 2. Mounted on 5.0mm x 5.0mm (0.03mm thick) Copper Pads to each terminal. 3. 8.3ms single half sine-wave, or equivalent square wave, Duty cycle = 4 pulses per minutes maximum. 4. V F < 3.5V for V BR < 200V and V F < 6.5V for V BR > 201V.

瞬态抑制二极管

概述 TVS管是瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor）的简称。它的特点是：响应速度特别快（为ns级）；耐浪涌冲击能力较放电管和压敏电阻差，其10/1000μs波脉冲功率从400W～30KW，脉冲峰值电流从0.52A～544A；击穿电压有从6.8V～550V的系列值，便于各种不同电压的电路使用。 特性 TVS管有单向与双向之分，单向TVS管的特性与稳压二极管相似，双向TVS管的特性相当于两个稳压二极管反向串联，其主要特性参数有： ①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止电压)VRWM表示TVS 管不导通的最高电压，在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。 ②击穿电压VBR：TVS管通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压。 ③脉冲峰值电流IPP：TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流（8/20μs波的峰值电流约为其5倍左右），超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中，击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。 ④最大箝位电压VC：TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。 ⑤脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。 ⑥稳态功率P0：TVS管也可以作稳压二极管用，这时要使用稳态功率。 ⑦极间电容Cj：与压敏电阻一样，TVS管的极间电容Cj也较大，且单向的比双向的大，功率越大的电容也越大。 瞬态抑制二极管（TransientVoltageSuppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点，目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表），RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。 2区别电压及电流的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因，常给人们带来无法估量的损失。这些干扰通常来自于电力设备的起停操作、交流电网的不稳定、雷击干扰及静电放电等,瞬态干扰几乎无处不在、无时不有,使人感到防不胜防。幸好,一种高效能的电路保护器件TVS的出现使瞬态干扰得到了有效抑制TVS（TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR）或称瞬变电压抑制二极管是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品，其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（最高达1/(10^12)秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。如果是使用的话，TVS有二极管类，和压敏电阻类。我个人认为压敏电阻类更有优势，目前广泛用于手机，LCD模组，及一些比较精密的手持设备。特别是出口欧洲的产品一般都要加，来作为静电防护的主要手段之一。 TVS和齐纳稳压管都能用作稳压，但是齐纳击穿电流更小，大于10V的稳压只有1mA，相对来说要比齐纳二极管击穿电流要大不少，但是齐纳二极管稳压精度可以做的比较高。