TVS二極管在交直流電路中的應(yīng)用

TVS二極管，全稱為Transient Voltage Suppressors，也稱為瞬態(tài)電壓抑制二極管或瞬態(tài)抑制二極管。它是一種二極管形式的高效能保護器件，主要用于保護電器設(shè)備免受導(dǎo)線引入的電壓尖峰破壞。

當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，它能以極快的速度（約10的負12次方秒量級）將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預(yù)定值，從而有效地保護電子線路中的精密元器件免受各種浪涌脈沖的損壞。

TVS二極管可以按極性分為單極性和雙極性兩種，按用途可分為各種電路都適用的通用型器件和特殊電路適用的專用型器件。在工作狀態(tài)下，TVS對受保護線路呈高阻抗?fàn)顟B(tài)，但當(dāng)瞬間電壓超過其擊穿電壓時，TVS就提供一個低阻抗的路徑予瞬間電流，使得流向被保護元器件的瞬間電流轉(zhuǎn)而分流到TVS二極管，而被保護元器件兩端的電壓被限制在TVS兩端的箝制電壓內(nèi)。

TVS二極管是能快速吸收電路浪涌的保護器件，對后級電路可以起到保護作用，它有單向也有雙向的，適用于電源產(chǎn)品、通訊設(shè)備、家用電器等。

在交流電路中一般應(yīng)用的是雙向TVS二極管，因為在交流電路中有兩個方向的浪涌電壓沖擊。它的作用是有效地抑制電路中帶來的沖擊脈沖。雙向TVS二極管在交流電路中的，電路中出現(xiàn)過壓時候，反向工作電壓會上升到擊穿電壓而被擊穿，這時候出現(xiàn)擊穿電流，電壓達到峰值IPP兩端的電壓就會被箔位到VC以下。這樣就保護了后面的元器件以及后級電路。

直流電路中要想電路安全可靠，TVS管的最高反向工作電壓不能低于1.2倍電路輸入電壓。直流電源或者其他輸出系統(tǒng)要和TVS二極管并聯(lián)，所以單向TVS二極管用的比較多。

TVS二極管具有響應(yīng)時間快，優(yōu)異的吸收脈沖能力等特點。比如一些消費電子對于靜電放電很敏感，所以TVS二極管在直流電路應(yīng)用相對交流電路更廣泛。

TVS二極管有哪些應(yīng)用場景

TVS二極管，即瞬態(tài)電壓抑制二極管，廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備和系統(tǒng)中，主要用于保護電路免受瞬態(tài)電壓、靜電放電（ESD）、雷電和其他形式的過電壓侵害。以下是TVS二極管的一些主要應(yīng)用場景：

計算機系統(tǒng)：TVS二極管在計算機系統(tǒng)中用于保護主板、電源、接口電路等關(guān)鍵部件，防止因過電壓導(dǎo)致的損壞。

通訊設(shè)備：在通訊設(shè)備中，TVS二極管用于保護電話線路、數(shù)據(jù)線路和天線接口，防止雷電和其他電氣噪聲引起的損壞。

交/直流電源：TVS二極管在電源電路中用于吸收浪涌電壓，保護電源變壓器、整流器、濾波器等部件免受損壞。

汽車：在汽車中，TVS二極管用于保護汽車電子控制系統(tǒng)、傳感器、執(zhí)行器等部件，防止因電氣噪聲和過電壓引起的故障。

家用電器：在家用電器中，TVS二極管用于保護電路板、電機、控制器等部件，防止因過電壓和電氣噪聲引起的損壞。

工業(yè)控制：在工業(yè)控制系統(tǒng)中，TVS二極管用于保護PLC、傳感器、執(zhí)行器等設(shè)備，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。

此外，TVS二極管還廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、醫(yī)療和電信等領(lǐng)域，為各種復(fù)雜電路和系統(tǒng)提供有效的過電壓保護。

在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和電路特點選擇合適的TVS二極管類型和參數(shù)，以確保其發(fā)揮最佳的保護效果。

審核編輯：黃飛