瞬态电压抑制二极管参数解析

在电路保护方案设计过程中，会发现，防浪涌过电压防护，很多电子工程师会选用瞬态抑制TVS二极管为电路安全保驾护航。比如，针对汽车电子12V DC电源线防护，推荐选用汽车级瞬态抑制TVS二极管SM8S33A，单向、DO-218AB封装、工作电压33V、击穿电压36.7V-40.6V、钳位电压53.3V、漏电流10uA，满足AEC-Q101标准，能通过ISO 7637-2和ISO 16750测试标准。

瞬态抑制二极管选型是否合理、正确，直接关系到电子产品的质量和可靠性。为此，电子工程师们一定要正确选型。那么，瞬态抑制TVS二极管如何选型呢？选型分析之前，有必要熟练掌握TVS二极管涉及到的各项参数。接下来东沃电子以单向TVS二极管为例，详细为您解读下各参数意义及选型分析。

单向瞬态抑制TVS二极管IV特性曲线如下图所示，第一象限是单向TVS管的输出特性曲线，有正向导通电压和正向导通电流两个参数。当TVS管反向偏置时，TVS有两种状态：高阻抗、低阻抗，看图第三象限，在高阻抗状态下，流过TVS的电流称为漏电流，该电流大小随着TVS的结温而变化。由高阻抗向低阻抗转变是雪崩击穿的开始，直到完全击穿时，TVS会瞬间把瞬态浪涌电压钳位在相对较低的安全电压下。

1）反向工作电压（Peak Reverse Working Voltage）：TVS在这个工作电压下，是不工作的，即高阻抗状态，其对应的漏电流也是很小的，如：SM8S33A在工作电压33V以下，其漏电流10uA，功耗基本可以忽略不计。需要注意的是，瞬态抑制二极管的工作电压要大于电路中的工作电压，否则会干扰抑制，或损耗很大。

2）漏电流（Reverse Leakage Current）：TVS二极管在反向工作电压下流过的电流，电流值非常小，也叫待机电流。

3）击穿电压（Breakdown Voltage）：在测试电流下，TVS二极管反向导通时的两端电压。测试时，时间要控制在400ms以下，避免TVS受热损坏。测量时，击穿电压落在最小击穿电压和最大击穿电压之间都是正常的。

4）钳位电压（Clamping Voltage）：施加规定波形的峰值脉冲电流下，TVS管两端测得的峰值电压。TVS的箝位电压要小于后级被保护电路最大可承受的瞬态安全电压。在相同IPP下，钳位电压越小，说明TVS的钳位特性越优秀。

当然，瞬态抑制TVS二极管选型过程中，还需要注意漏电流、结电容、封装形式的取舍。10V以下反向工作电压的TVS，漏电流都比较大，容易导致功耗过大或信号采集精度超标；通信线路防护方案设计，要注意瞬态抑制二极管的结电容，不能影响通信质量；关于封装形式的选取，则要根据电路设计及测试要求选择合适封装的TVS。作者：东沃电子 https://www.bilibili.com/read/cv13342948 出处：bilibili

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