我們在保護傳輸線、數據線或因雷擊、感應式負載開關及ESD引起的線路過壓保護中經常用到TVS 二極管。你真的瞭解TVS二極管嗎，還是對它一知半解？TVS和硅保護陣列、二極管陣列等其他二極管技術有哪些區別？如果你曾關注TVS的選型指南，那你不妨看看這篇博文。
TVS 二極管的選型：最大箝位電壓 VC 要小於電路允許的最大安全電壓；截止電壓 VRWM 大於電路的最大工作電壓， 一般可以選擇VRWM 等於或者略大於電 路的最大正常工作電壓；額定的最大脈衝功率（TVS 參數中給出） PM 要大於最大瞬態浪湧功率；TVS 管使用時一般並聯在被保護電路上；爲了限制流過 TVS 管的電流不超過管子允許通過的峯值電流 IPP，應在線路串聯加限流元件，如電阻、自恢復保險絲、電感等。
選用 TVS 步驟如下：確定待保護電路的直流電壓或持續工作電壓。——> TVS 的反向變位電壓即工作電壓（VRWM）--選擇 TVS 的 VRWM 等於或大於上述步驟 1 所規定 的操作電壓。這就保證了在正常工作條件下 TVS 吸收的電流可忽略不計，如果步驟 1 所規定的電壓高於 TVS 的 VRWM ，TVS 將吸收大量的漏電流而處於雪崩擊穿狀態，從而影響 電路的工作。——> 最大峯值脈衝功率：確定電路的干擾脈衝情況，根據干擾脈衝的波形、脈衝持續時間， 確定能夠有效抑制該干擾的 TVS 峯值脈衝功率。——> 所選
TVS 的最大箝位電壓（VC）應低於被保護電路所允許的最大承受電壓。——> 單極性還是雙極性—常常會出現這樣的誤解即雙向 TVS 用來抑制反向浪湧脈衝，其實並 非如此。 雙向 TVS 用於交流電或來自正負雙向脈衝的場合。 TVS 有時也用於減少電容。 如果電路只有正向電平信號，那麼單向 TVS 就足夠了。TVS 操作方式如下：正向浪湧時，TVS 處於反向雪崩擊穿狀態；反向浪湧時，TVS 類似正向偏置二極管一樣導通並吸收浪 湧能量。在低電容電路里情況就不是這樣了。應選用雙向 TVS 以保護電路中的低電容器
件免受反向浪湧的損害。——> 如果知道比較準確的浪湧電流 IPP，那麼可以利用 VC 來確定其功率，如果無法確定功率 的大概範圍，一般來說，選擇功率大一些比較好。
① 確定被保護電路的最大直流工作電壓或連續工作電壓、電路的額定標準電壓和“高端”容限；
② TVS額定反向關斷電壓VFM應大於或等於被保護電路的最大工作電壓。若選用的VFM太低，器件可能進入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。TVS串聯連接可以提高TVS的總額定反向關斷電壓；
③ TVS的最大箝位電壓VC應小於被保護電路的損壞電壓；
④ 在規定的脈衝持續時間內，TVS的最大峯值脈衝功耗PM必須大於被保護電路內可能出現的峯值脈衝功率。在確定了最大箝位電壓後，其峯值脈衝電流應大於瞬態浪湧電流；
⑤ 對於數據接口電路的保護，還必須注意選取具有合適結電容Cj的TVS器件；
⑥ 根據用途選用TVS的極性及封裝結構。交流電路選用雙極性TVS較爲合理；多線保護選用TVS陣列更爲有利；
⑦ 溫度考慮。瞬態電壓抑制器TVS可以在－55℃~+150℃之間工作。如果需要TVS在一個變化的溫度環境下工作，由於其反向漏電流ID是隨工作溫度的增加而增大，功耗隨TVS結溫的增加而下降，因此，使用時須考慮溫度變化對其工作特性的影響。
② TVS額定反向關斷電壓VFM應大於或等於被保護電路的最大工作電壓。若選用的VFM太低，器件可能進入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。TVS串聯連接可以提高TVS的總額定反向關斷電壓；
③ TVS的最大箝位電壓VC應小於被保護電路的損壞電壓；
④ 在規定的脈衝持續時間內，TVS的最大峯值脈衝功耗PM必須大於被保護電路內可能出現的峯值脈衝功率。在確定了最大箝位電壓後，其峯值脈衝電流應大於瞬態浪湧電流；
⑤ 對於數據接口電路的保護，還必須注意選取具有合適結電容Cj的TVS器件；
⑥ 根據用途選用TVS的極性及封裝結構。交流電路選用雙極性TVS較爲合理；多線保護選用TVS陣列更爲有利；
⑦ 溫度考慮。瞬態電壓抑制器TVS可以在－55℃~+150℃之間工作。如果需要TVS在一個變化的溫度環境下工作，由於其反向漏電流ID是隨工作溫度的增加而增大，功耗隨TVS結溫的增加而下降，因此，使用時須考慮溫度變化對其工作特性的影響。
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工作特性比較：
裝置結構比較：肖特基二極管由金屬半導體結構成。 它通過多數載流子輸送電荷，並快速響應處理，具有較低的電流泄漏和正向偏置電壓 (VF)。 肖特基二極管主要用於高頻電路中。
齊納二極管由重摻雜 P-N 半導體結構成。 有兩種物理效應，可稱爲齊納狀態（齊納效應和雪崩效應）。 當 P-N 結兩端施加低反向電壓因量子效應導通時，出現齊納效應。 當 PN 結兩端施加 5.5 伏以上反向電壓生成電子空穴對與晶格碰撞時，出現雪崩效應。 基於齊納效應的齊納二極管廣泛用作電路中的電壓基準源。
TVS 二極管由專爲過壓保護設計的 P-N 半導體結構成。 P-N 結通常敷有塗層，用來保護非導通狀態中的過早電壓電弧。 出現瞬態電壓事件時，TVS 二極管因雪崩效應導通以鉗固瞬態電壓。 TVS 二極管廣泛用作遠程通信、通用電子和數字消費類產品市場中的過電壓電路保護裝置，保護其免受雷電、ESD 和其他瞬態電壓的危害。
SPA 代表Silicon Protection Arrays（硅保護陣列）。 它是一個將 PN 結、SCR 或其他硅保護結構集成封裝在一個多針結構中的陣列。 SPA 可在具有多重保護機會的遠程通信、通用電子和數字消費類產品市場中用作 ESD、雷電和 EFT 保護的集成解決方案。 例如，它可用於 HDMI、USB 和以太網端口 ESD 保護。
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