Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Переходных напряжение подавления ( ТВС ) диод , также Transil или thyrector , является электронным компонентом , используемым для защиты электроники от скачков напряжения , индуцируемых на подключенных проводах. [1]

Описание [ править ]

Устройство работает путем шунтирования избыточного тока, когда индуцированное напряжение превышает потенциал лавинного пробоя . Это зажимное устройство, подавляющее все перенапряжения, превышающие его напряжение пробоя. Он автоматически сбрасывается при исчезновении перенапряжения, но поглощает гораздо больше энергии переходных процессов внутри, чем устройство лома аналогичного номинала .

Диод подавления переходных напряжений может быть однонаправленным или двунаправленным. Однонаправленное устройство работает как выпрямитель в прямом направлении, как и любой другой лавинный диод , но изготовлено и испытано для работы с очень большими пиковыми токами.

Двунаправленный диод подавления переходных напряжений может быть представлен двумя взаимно противоположными лавинными диодами, включенными последовательно друг с другом и подключенными параллельно защищаемой цепи. Хотя это представление схематически точное, физически устройства теперь производятся как единый компонент.

Диод подавления переходных напряжений может реагировать на перенапряжения быстрее, чем другие распространенные компоненты защиты от перенапряжения, такие как варисторы или газоразрядные трубки (GDT) . Фактическое зажатие происходит примерно за одну пикосекунду , но в практической схеме индуктивность проводов, ведущих к устройству, накладывает более высокий предел. Это делает диоды подавления переходных напряжений полезными для защиты от очень быстрых и часто разрушающих переходных процессов напряжения. Эти быстрые переходные процессы перенапряжения присутствуют во всех распределительных сетях и могут быть вызваны как внутренними, так и внешними событиями, такими как молния или дуга двигателя.

TVS-диод в виде массива

Ограничители переходных напряжений выйдут из строя, если они будут подвергаться воздействию напряжений или условий, превышающих те, для которых было разработано конкретное изделие. Существует три основных режима, в которых TVS откажет: короткое замыкание, разомкнутое и неисправное устройство. [3]

TVS-диоды иногда называют трансорбами от торговой марки Vishay TransZorb .

Комбинированный TVS и диод rail-to-rail (однонаправленный)

Характеристика [ править ]

TVS-диод характеризуется:

  • Ток утечки : величина тока, проводимого при подаче напряжения, ниже максимального обратного напряжения зазора.
  • Максимальное обратное напряжение зазора : напряжение, ниже которого не происходит значительной проводимости.
  • Напряжение пробоя : напряжение, при котором возникает определенная и значительная проводимость.
  • Напряжение ограничения : напряжение, при котором устройство будет проводить свой полный номинальный ток (от сотен до тысяч ампер ).
  • Паразитная емкость : непроводящий диод ведет себя как конденсатор , который может искажать и искажать высокоскоростные сигналы. Обычно предпочтительна более низкая емкость.
  • Паразитная индуктивность : поскольку фактическое переключение перенапряжения происходит очень быстро, индуктивность корпуса является ограничивающим фактором для скорости отклика.
  • Количество энергии, которое он может поглотить: поскольку переходные процессы очень короткие, вся энергия изначально хранится внутри в виде тепла; теплоотвод влияет только на время , чтобы остыть после этого. Таким образом, высокоэнергетический TVS должен быть физически большим. Если эта емкость слишком мала, перенапряжение может вывести устройство из строя и оставить цепь незащищенной.

См. Также [ править ]

  • Трисил
  • Стабилитрон

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Оценка схем защиты TVS с помощью SPICE» (PDF) . Технология силовой электроники . Primedia. 32 (1): 44–49. 2006. Архивировано из оригинального (PDF) 03.05.2012.
  2. ^ Теория TVS / Зенера и соображения дизайна
  3. ^ "Режимы отказа и предохранители устройств TVS" (PDF) . Vishay General Semiconductor . 13 августа 2007 . Проверено 8 июня 2012 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Теория TVS / стабилитрона и соображения дизайна ; ON Semiconductor; 127 страниц; 2005; HBD854 / D. (Бесплатная загрузка PDF)

Внешние ссылки [ править ]

  • Что такое TVS-диоды , Semtech Application Note SI96-01
  • Устройства и принципы подавления переходных процессов , инструкция по применению Littelfuse AN9768
  • Сравнение Transil ™ / Trisil ™ , примечание по применению ST AN574
  • Решения по защите от переходных процессов: диод Transil ™ против варистора , примечания по применению ST AN1826