I. Introducere în TVS
Diodele supresoare de tensiune tranzitorie (TVS) sunt dispozitive de protecție care sunt utilizate în mod obișnuit în circuitele de alimentare pentru a oferi imunitate la descărcările electrostatice (ESD) și supratensiunile.
Un proces tipic pentru tratarea supratensiunii într-un circuit este conectarea acestor dispozitive de protecție în paralel cu circuitul de alimentare, astfel încât să poată proteja sistemul în cazul unei supratensiuni. În condiții normale de tensiune, dioda TVS funcționează ca și cum ar fi un circuit deschis. Când tensiunea normală este depășită, joncțiunea diodei TVS conduce, determinând ca supratensiunea să fie deviată din circuitul de siguranță și curentul este apoi șuntat prin dioda de prindere.
Diodele de suprimare a tensiunii tranzitorii sunt utilizate în principal pentru a proteja semiconductorii în circuite și dispozitive sensibile, dar și pentru a proteja circuitele secundare de putere și semnal.
Datorită capacității de răspuns, a tensiunii precise, a tensiunii de clemă scăzute și a multor alte avantaje, diodele TVS sunt potrivite pentru protejarea dispozitivelor din domenii extrem de importante precum aerospațial, apărare, medical și telecomunicații.
II.Trei aplicații principale pentru TVS în circuite complexe
Diodele TVS oferă protecție pentru circuitele dumneavoastră cu o gamă largă de valori nominale de curent diferite, iar capacitatea lor de protecție crește odată cu zona de joncțiune, făcându-le mai ușor să absoarbă curenți tranzitori mai mari. Sunt concepute special pentru a suprima tensiunile tranzitorii cu curenți diferiți. Pe lângă acest avantaj, ar trebui să luați în considerare și alegerea semiconductoarelor TVS pentru a vă proteja circuitele complexe.
1. Capacitatea de a proteja sistemele de circuite de supratensiune și supracurent
Diodele TVS funcționează în mod constant pentru a vă proteja circuitul de căldură în timpul funcționării. Prin reducerea oricăror tensiuni de operare tranzitorii ale semiconductorilor și circuitelor integrate, diodele ajută la reducerea cantității de căldură generată și la prelungirea duratei de viață a circuitului. Evenimentele de supratensiune (de exemplu, vârfuri de tensiune) pot apărea atunci când tensiunea dintr-un circuit este mai mare decât domeniul său limită de proiectare, ceea ce duce la supratensiuni și daune considerabile ale dispozitivului. În astfel de cazuri, diodele TVS acționează în primul rând ca protecție împotriva supratensiunii pentru a preveni deteriorarea componentelor electronice și descărcarea electronică.
2. Sunt folosite ca cleme de tensiune pentru a limita supratensiunile tranzitorii
Diodele TVS fixează tensiunile tranzitorii pentru a reduce amplitudinea tranzitorilor în sistemele de circuite. Ca dispozitiv de prindere care limitează tensiunea la un nivel fix, dioda de prindere începe să se blocheze imediat ce tensiunea de prag de curent crește peste o limită stabilită. Dioda absoarbe excesul de tensiune pentru a proteja circuitul, iar atunci când tensiunea indusă depășește tensiunea de avalanșă, dioda TVS absoarbe excesul de energie a supratensiunii. Când supratensiunea scade la normal sau sub un prag de tensiune prestabilit, dioda va reveni la modul neconductor.
3. Ridicarea amplitudinii la nivelul cel mai controlabil
Dispozitivele de protecție trebuie să acționeze rapid pentru a controla curentul și tensiunea dintr-un circuit. Semiconductorii TVS răspund foarte repede la stimuli pentru a controla amplitudinea. Motivul pentru aceasta este că sunt diode cu stare solidă care absorb efectele bruște sau tranzitorii ale supratensiunii prin reglarea amplitudinii și aducerea acesteia la un nivel sigur. Acestea oferă protecție extinsă într-o zonă de operare sigură pentru a oferi protecție rapidă împotriva tensiunilor și curenților excesivi. Aceste diode sunt o parte esențială a dispozitivelor de protecție a componentelor semiconductoare de bază pentru a limita amplitudinea și a proteja circuitul.
În timp ce protecția fiabilă a circuitelor în medii caracterizate prin prezența interfețelor interschimbabile la cald și a loviturilor de trăsnet este esențială, protecția la supratensiune se realizează cel mai bine prin utilizarea semiconductorilor TVS pentru a fixa supratensiunile la un nivel protejat la intrarea sistemului de circuite. Este important să selectați dispozitivul TVS potrivit pentru o anumită aplicație electrică. Utilizatorul sau inginerul electric trebuie să cunoască cu atenție diferitele funcții oferite de un anumit tip de dispozitiv de tensiune tranzitorie. Selectarea atentă a dispozitivului poate ajuta la îmbunătățirea funcționalității dispozitivului de protecție.
