什么是电视二极管？

在电子设备快速开发的时代，保护电路免受瞬态电压影响至关重要。电视（瞬态电压抑制器）作为钥匙电路保护设备的二极管起着不可替代的作用。本文将全面详细介绍定义，特征，工作原理，应用，选择，与Zener二极管的差异以及测试方法电视二极管。 https://www.sic-components.com/tvs-diodes

什么是电视二极管？

电视二极管的关键特征

快速响应： 电视二极管可以在非常短的T内（通常在纳秒秒的北极星范围内）响应瞬态电压，迅速从高阻力状态过渡到低阻抗状态，并迅速绕过到地面的过电压，从而为电路提供了快速的保护。

高潮吸收能力：它可以承受高达几千W的瞬态功率，吸收大量能量，有效抑制过电压，并确保在苛刻的电压环境下电路的正常运行。

低泄漏电流：在正常的工作电压下，电视二极管处于高阻抗状态，只有很小的泄漏电流通过，这几乎对电路的正常运行没有影响，并确保了电路的稳定性和低功率消耗特性。

宽电压范围：它具有各种击穿电压和夹紧电压规格，可以应用于不同电压水平的电路保护要求，从低压消费电子设备到高压工业应用程序方案。

电视二极管的类型

单向电视二极管：电路中单向电视二极管的功能与整流器二极管的功能相似。当它向前导电时，它就像一个普通的二极管，当反向电压达到故障电压时，它将迅速进入雪崩故障状态并夹紧瞬态电压。它通常用于直流电源电路，单极信号线等，以保护电路免受正向过电压和反向瞬态电压的影响。

双向电视二极管： 双向电视二极管可以等效于两个单向电视二极管背靠背连接的电视二极管。它可以防止正向和负方向上的瞬态电压。它适用于AC电路，双向信号线以及需要在正面和负电压中保护潮流的情况，例如数据线和通信接口。与单向电视二极管相比，其应用程序场景更广泛和灵活。

电视二极管的工作原理

电视二极管的典型应用

电路保护：在电源的输入和输出末端，电视二极管可以有效地抑制电网，电源开关产生的瞬态尖峰等，保护电源模块和连接到电源的各种电子设备，并确保电源系统的稳定操作。

通信接口保护：在沟通界面电路（例如USB，以太网和RS-232）中，TVS二极管可以防止由静电放电，电磁干扰（EMI）等引起的瞬时电压，并确保数据传输的准确性和可靠性，并防止界面芯片损坏因过高损坏而受损。

汽车电子系统：在汽车运行期间，电气系统将面临各种复杂电压干扰，例如发动机点火和负载开关产生的瞬态电压。 TVS二极管被广泛用于汽车电子控制单元（ECU），传感器，车载通信设备等电路中，以保护这些关键电子组件免受电压影响，并改善自动驱动电子系统的稳定性和可靠性。

工业自动化设备：在工业环境中，诸如电磁干扰和雷击之类的因素可能会导致设备电路中的过度电压现象。电视二极管用于工业自动化设备的控制电路，传感器接口，电动机驱动电路等，这些设备可以增强设备的抗干扰能力并确保工业生产的连续性和安全性。

选择电视二极管的注意事项

故障电压（VBR）：应根据电路的正常工作电压选择电视二极管的故障电压，以确保其在正常操作期间不会进行，并且在发生过电压时可以及时响应。通常，VBR应略高于电路的最大正常工作电压，留下一定的安全余量。

夹紧电压（VCL）：夹紧电压是电视二极管承受瞬态电流时限制电压的水平。该值越低，保护电路的保护效果越好。选择时，有必要确保VCL低于受保护组件的最大承受电压，以有效保护电路。

峰值脉冲功率（PPM）：根据可能的瞬态电压的能量，选择具有足够峰值脉冲功率的电视二极管，以确保它可以吸收瞬态能量而不会受到损坏。 PPM应大于瞬态电压可能产生的最大功率。

包装表格：TVS二极管具有各种包装表格，例如表面安装套件（SOT，SMD等）和整孔包装（DO-41，DO-15等）。包装形式的选择需要考虑诸如电路板的布局，安装方法和散热耗散要求之类的因素。

响应T：对于对瞬态电压响应速度的高需求的电路，应选择具有短响应T的电视二极管，以确保在发生瞬态电压时及时发挥保护作用。

电视二极管和齐纳二极管（ZD）之间的差异

应用程序目的：齐纳二极管主要用于电压调节，使用其稳定的电压特性为电路范围内的电路提供恒定的参考电压（通常为5mA -40mA）。相比之下，电视二极管主要用于过电压保护，当电路中发生瞬态过电压以保护电路时，迅速导致吸收能量。

电压参数：齐纳二极管集中在齐纳电压（VZ）上，该电压（VZ）在指定的低电流范围内保持相对稳定。 TVS二极管具有两个重要的参数：反向对峙电压（VRWM）和故障电压（VBR）。 VRWM是在正常运行过程中不会导致故障的电压，而VBR是用于保护的电压。另外，其夹紧电压（VCL）用于限制过电压的水平。

当前的处理能力：齐纳二极管通常不适用于大型电流情况，主要在小信号电路中起作用。 TVS二极管可以承受大型瞬态电流，通常能够处理几个安培的电流到数十个安培的范围，以应对过电压瞬变期间的能量吸收。

电视和肖特基二极管有什么区别？

功能：Schottky Diodes主要用于使用低向前电压下降（例如0.2V -0.4V），高开关速度的矫正，适用于高频应用。电视二极管用于瞬态电压保护，夹紧过电压和保护电路免受电压轰动。

电压和电流处理：在正常工作条件下的特定前进和反向电流和电压评级为Schottky二极管。 TVS二极管旨在在过电压事件中处理大型瞬态电流，并具有特定的故障和夹紧电压等级以进行保护。

操作原理：Schottky Diodes基于金属和半导体之间的Schottky屏障进行操作。电视二极管根据雪崩故障或齐纳故障原理进行操作，以防止过电压。

电视二极管的综合测试指南

故障电压测试

测试设备：DC电源，电流电阻，电压表和电流表。

测试步骤：将电视二极管与电流电阻器连接到直流电源，逐渐增加电源电压，并用电压表和电流用电流器监视电视二极管的电压。当电流突然急剧增加时，此时的电压是故障电压（VBR）。记录此值并将其与设备规范进行比较，以确定它是否满足要求。

夹紧电压测试

测试设备：脉冲发生器，示波器和负载电阻。

测试步骤：使用脉冲发生器生成模拟的瞬态电压脉冲，并将其应用于与TVS二极管和负载电阻连接的电路。通过示波器观察电视二极管上的电压波形。当电视二极管在脉冲作用下进行时，最高的电压值是夹紧电压（VCL）。检查此值是否在指定的范围内。

用万用表进行测试

设置万用表：将万用表设置为二极管测试模式。

极性判断和测试：根据电视二极管的识别确定阳极和阴极。将万用表的红色探针连接到阳极，黑色探针与阴极。如果二极管是正常的，则万用表应显示一定的正向电压下降（硅TVS二极管约为0.7V），并且某些数量表会发出哔哔声。然后，交换探针并测量反向电阻。在正常情况下，应显示高电阻状态（无限或接近无限）。如果测量结果不符合上述条件，则表明TVS二极管可能有故障。

不好的迹象电视二极管

短路：如果TVS二极管在前进和反向测量过程中显示出低电阻状态，并且电流可以自由传递，则表示短路及其保护函数的丢失。

开路：如果在前进和反向测量过程中显示高电阻，并且没有电流通过，则表明TVS二极管是开环而无法保护电路的。

性能降解：在测试过程中，如果诸如分解电压和夹紧电压之类的参数偏离规范中指定的范围，或者泄漏电流大大增加，则表明TVS二极管的性能已降低，并且可能无法有效地保护电路，并且需要以及时的方式替换。

sic拥有大量完整和高质量的电视二极管（https://www.sic-components.com/tvs-diodes），可以完全满足各种电路的保护要求。它的产品涵盖了多种类型，范围从适合低压电路的低压型号到能够处理高压环境的高压规格以及两者之间的所有内容。在功率方面，无论是用于需要承受高脉冲功率的大功率应用方案还是高功率电路，SIC的电视二极管都可以提供可靠的保护。这些电视二极管采用了先进的制造过程，并具有快速响应的特征，使它们能够立即反应电压瞬变，将电压固定在安全水平上并有效保护敏感的电子组件。 SIC的TVS Diodes凭借客户高度认可性能和丰富的产品线，成为确保众多行业稳定运行的理想选择。

FQA：

1。电视和普通二极管有什么区别？

功能：正常的二极管（如整流器二极管）用于整流，某些情况下的电压调节以及信号处理。 TVS二极管专门用于瞬态电压保护，对过电压事件做出反应并夹紧电压以保护电路。

电压处理：正常二极管具有特定的正向电压下降（例如，硅二极管约为0.7V），并对某些正向和反向电压进行评级。 TVS二极管旨在处理高压事件期间高瞬态电压和电流，并具有指定的故障电压和夹紧电压。

响应T：TVS二极管（按Picseconds of picseconds to Nanseconds的顺序）响应瞬态事件，而正常二极管的响应相对较慢。

2。电视二极管在哪里使用？

电视二极管用于各种电路，包括电源电路，以防止潮流和尖峰。诸如USB，以太网和RS -232的通信接口，以防止ESD和EMI诱导瞬态电压； ECU，传感器和IN车辆通信系统中的汽车电子设备；控制电路，运动驱动电路和传感器接口中的工业自动化；以及消费电子设备，例如智能手机，平板电脑和笔记本电脑，以保护内部电路免受电压波动。

3。为什么不使用Schottky二极管进行瞬态电压保护？

Schottky二极管主要用于纠正，其前向电压下降和高开关速度。它们的设计并非旨在处理与ESD和ESD相关的高瞬态电压和电流。他们缺乏夹紧瞬态过电压的能力，这是电视二极管的主要功能，因此在许多情况下它们不适合瞬时电压保护。

4。如何测量电视二极管？

电气参数：测量分解电压（VBR），夹紧电压（VCL），峰值脉冲功率（PPM）和泄漏电流等参数。通过逐渐增加二极管的电压直至分解，可以测量故障电压。在瞬时电压脉冲应用过程中测量夹紧电压，并在传导过程中观察到二极管的电压。峰值脉冲功率与能量处理能力有关，并且在正常工作电压条件下测量泄漏电流。

电路中的性能：可以通过模拟瞬态电压事件（例如，使用脉冲发生器来产生潮流）来评估电路中电视二极管的性能，并观察电视二极管如何保护电路，检查受保护的组件是否免受伤害。

5。是什么导致电视二极管失败？

过量电压或电流：如果瞬态电压或电流超过电视二极管的额定值，则可能会造成损坏，例如倦怠或短路。

过热：在高电流或高功率条件下连续操作可能导致过热，从而导致性能降解并最终失败。

衰老：随着T的流逝，电视二极管的性能可能会因衰老效应而降低，例如击穿电压和夹紧电压的变化。

电应力：反复暴露于瞬态事件会造成累积损害，逐渐降低其寿命和保护能力。

6.如果二极管的电流太多会发生什么？

过热：过度电流会导致二极管产生大量热量，可能导致热损伤，例如内部组件的熔化或半导体材料的降解。

故障：在电视二极管的情况下，如果电流超过瞬态事件期间额定值，则可能导致异常分解，可能导致二极管的短路或故障。

性能降解：对于用于整流或其他应用中使用的正常二极管，过度电流会影响其正向电压下降和反向泄漏电流特征，从而随着T的推移降解其性能。

7。如何选择电视二极管？

故障电压：选择一个电视二极管，其故障电压略高于电路的最大正常工作电压。

夹紧电压：夹紧电压应低于保护组件的最大承受电压。

峰值脉冲功率：根据电路中的预期瞬态能量，选择具有足够峰值脉冲功率的TVS二极管。

响应T：对于对瞬态电压响应速度的高需求的电路，请选择响应T短的电视二极管。

包装表格：选择包装表格时，请考虑电路板的布局，安装方法和散热耗散要求。

8。电视二极管的优势是什么？

快速响应：电视二极管可以快速响应瞬态电压事件，通常在picsecond到 - 纳秒范围内，为电路提供立即保护。

高潮吸收：它们可以吸收大量的瞬时能量，具有高峰值脉冲功率等级，可保护敏感组件免受电压尖峰造成的损害。

泄漏电流低：在正常工作条件下，TVS二极管的泄漏电流非常低，最大程度地减少了对电路正常运行的影响，并有助于维持低功耗。

宽电压范围：可在各种故障电压和夹紧电压规格上使用，TVS二极管可用于不同的电压 - 电平电路。

可靠的保护：它们为各种瞬时电压源提供了可靠的保护，例如ESD，闪电击和电源波动，从而提高了电子系统的整体可靠性。

9. Varistor和TVS二极管有什么区别？

操作原理：定量根据电压的电阻变化而运行。电视二极管根据雪崩故障或半导体的齐纳故障原理运行。

响应T：与定量相比，电视二极管通常具有更快的响应T（与纳秒二秒）相比，这可能在微秒范围内具有响应T。

电压和电流处理：变种可以处理相对较大的瞬态电流，但是它们的夹紧电压特性可能不如电视二极管那样精确。电视二极管旨在在过电压事件中夹紧特定水平的电压。

应用方案：变种通常用于电源电路中，以进行一般过电压保护。 TVS二极管更适合在需要精确的电压夹紧和快速响应的通信界面，控制电路和其他应用中保护敏感的电子组件。

10。您可以将电视二极管串联放入吗？

是的，电视二极管可以串联。这在需要较高的故障电压的应用中很有用，因为串联组合的总击穿电压是故障电压的总和。

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