I. TVS:n esittely
Transient Voltage Suppressor (TVS) -diodit ovat suojalaitteita, joita tyypillisesti käytetään tehonsyöttöpiireissä suojaamaan sähköstaattista purkausta (ESD) ja jännitepiikkejä vastaan.
Tyypillinen prosessi piirin ylijännitteen käsittelemiseksi on kytkeä nämä suojalaitteet rinnan virransyöttöpiirin kanssa, jotta ne voivat suojata järjestelmää jännitepiikin sattuessa. Normaaleissa jänniteolosuhteissa TVS-diodi toimii kuin se olisi avoin piiri. Kun normaali jännite ylittyy, TVS-diodiliitos johtaa, jolloin ylijännite siirtyy turvapiiristä ja virta ohjataan sitten puristusdiodin läpi.
Transienttijännitteen vaimennusdiodeja käytetään pääasiassa piirien ja herkkien laitteiden puolijohteiden suojaamiseen, mutta myös toisioteho- ja signaalipiirien suojaamiseen.
Herkkyytensä, tarkan jännitteensä, alhaisen puristusjännitteen ja monien muiden etujensa ansiosta TVS-diodit soveltuvat laitteiden suojaamiseen erittäin tärkeillä aloilla, kuten ilmailu-, puolustus-, lääketiede ja tietoliikenne.
II.Kolme pääsovellusta TVS:lle monimutkaisissa piireissä
TVS-diodit suojaavat piirejäsi useilla eri virtaluokilla, ja niiden suojauskyky kasvaa liitosalueen myötä, mikä helpottaa suurempien transienttivirtojen absorbointia. Ne on erityisesti suunniteltu vaimentamaan transienttijännitteitä eri virroilla. Tämän edun lisäksi sinun tulee harkita myös TVS-puolijohteiden valitsemista monimutkaisten piirien suojaamiseksi.
1. Kyky suojata piirijärjestelmiä ylijännitteeltä ja ylivirralta
TVS-diodit suojaavat piiriäsi lämmöltä käytön aikana. Diodit vähentävät syntyvän lämmön määrää ja pidentävät piirin käyttöikää vähentämällä puolijohteiden ja IC:iden transientteja käyttöjännitteitä. Ylijännitetapahtumia (esim. jännitepiikkejä) voi esiintyä, kun piirin jännite on suurempi kuin sen suunniteltu raja-alue, mikä johtaa ylijännitepiikkeihin ja laitteen huomattaviin vaurioihin. Tällaisissa tapauksissa TVS-diodit toimivat ensisijaisesti ylijännitesuojana elektronisten komponenttien vahingoittumisen ja elektronisen purkauksen estämiseksi.
2. Niitä käytetään jännitepuristimina rajoittamaan ohimeneviä ylijännitteitä
TVS-diodit puristavat transienttijännitteitä vähentääkseen transienttien amplitudia piirijärjestelmissä. Kiinnityslaitteena, joka rajoittaa jännitteen kiinteälle tasolle, puristusdiodi aloittaa kiristyksen heti, kun virran kynnysjännite nousee yli asetetun rajan. Diodi imee ylijännitteen suojatakseen piiriä ja kun indusoitunut jännite ylittää lumivyöryjännitteen, TVS-diodi absorboi ylijännitteen ylijännitteen. Kun ylijännite laskee normaalille tai alle esiasetetun jännitekynnystason, diodi palaa johtamattomaan tilaan.
3. Amplitudin nostaminen ohjattavimmalle tasolle
Suojalaitteiden on toimittava nopeasti ohjatakseen virtaa ja jännitettä piirissä. TVS-puolijohteet reagoivat hyvin nopeasti ärsykkeisiin ohjaamaan amplitudia. Syynä tähän on, että ne ovat puolijohdediodeja, jotka vaimentavat ylijännitteen äkilliset tai ohimenevät vaikutukset säätämällä amplitudia ja saattamalla sen turvalliselle tasolle. Ne tarjoavat kattavan suojan turvallisella käyttöalueella ja tarjoavat nopean suojan liiallisia jännitteitä ja virtoja vastaan. Nämä diodit ovat olennainen osa puolijohdekomponenttien perussuojalaitteita amplitudin rajoittamiseksi ja piirin suojaamiseksi.
Vaikka piirien luotettava suojaus ympäristöissä, joille on ominaista kuumavaihtoliitännät ja salamaniskut, on välttämätöntä, ylijännitesuoja saavutetaan parhaiten käyttämällä TVS-puolijohteita ylijännitteiden lukitsemiseksi suojatulle tasolle piirijärjestelmän tulossa. On tärkeää valita oikea TVS-laite tiettyyn sähkösovellukseen. Käyttäjän tai sähköinsinöörin on oltava huolellisesti tietoinen tietyntyyppisten transienttijännitelaitteiden tarjoamista eri toiminnoista. Huolellinen laitevalinta voi auttaa parantamaan suojalaitteen toimivuutta.
