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[分享] 从浪涌电流保护来看TVS管和压敏电阻区别分析

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发表于 2021-6-29 15:53:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
为满足消费者日益增强的功能需求,如今市场中的电子产品也好,各类电力设备也罢,其功能性也是日益增强,造福于消费者的同时,其自身面临的威胁也在放大。一般功能性越强大的产品,其内部的芯片集成度也就越高,一旦芯片受损所造成的损失也是极大的。因此,如今市场中的各类产品的防护等级都是偏高的,而这类防护方案都不可能仅仅只使用了一款电子保护器件。以电源防护方案为例,大家都知道,电源防护尤以防雷和限压为主,一般用陶瓷气体放电管来做一级防护,而后级的防护多由TVS管和压敏电阻来泄放雷击浪涌的残压。

  从普通TVS管和压敏电阻来说,在浪涌电流保护方面,TVS管能力要比压敏差非常多。例如,目前防雷器的主要材料是压敏电阻,而无法采用TVS管,这正因为在保护雷击浪涌时候,TVS管通流量(吸收浪涌能力)小,压敏电阻通流量大。至于实际的防护选型,关键还是得要对抑制对象和保护对象要有充分的认识。如果是针对能量小的脉冲电压,防止对被保护对象因瞬态过压而损害,一般采用TVS管。对于吸收“能量较高”的浪涌电流/电压采用压敏电阻。

  工作原理:

  TVS管采用二极管工作原理,受到电击后,会立即击穿,然后关闭,对器件没有损伤,因此可以说没有寿命限制。对于压敏电阻而言,它采用的是物理吸收原理,每经过一次ESD事件,材料就会受到一定的物理损伤,形成无法恢复的漏电通道;而且,要达到更好的吸收效果,就要使用更多的材料,使其体积增加,进而限制了在今天小型化产品当中的应用。

  材质:

  TVS管是由半导体材料制成,可以通过设计来降低节电容值,而压敏电阻还无法降低其寄生电容值。

  由氧化锌制成的压敏电阻,在经过能量冲击后,产生老化,逐渐降低响应时间和保护能力,TVS管则不存在老化问题。

  应用:

  两个是不同的使用方面,压敏电阻倾向于电源的防护,能量吸收大.多次使用后会老化.TVS管主要是做防静电保护,反应速度快,通流容量太小,适合做最末级的防护.在信号接口电路中使用比较多。
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