电路保护设计大讲坛：瞬态抑制二极管（TVS）的应用解析

"《电路保护设计大讲坛》是一场专注于电路保护设计的交流活动，由电磁兼容工程师论坛主办，旨在提升工程师们在电路保护设计上的理论与实践能力。讲坛涉及瞬态抑制二极管(TVS)等关键保护元件的使用与特性，通过实例讲解如何有效地保护电路免受瞬态大能量的影响，如静电、浪涌和冲击。" 在电路保护设计中，瞬态抑制二极管(TVS)扮演着至关重要的角色。TVS是一种用于抑制瞬态高压脉冲的保护元件，其主要功能是防止电路因过电压事件而受损。当电路中出现高于正常工作电压的瞬态尖峰时，TVS会迅速进入导通状态，将过电压箝位在一个安全水平，以保护下游的电子元件。 TVS的特点包括高速响应（纳秒级）、低箝位电压和小结电容。高速响应使得TVS能在极短的时间内响应过电压事件，有效限制电压峰值。低箝位电压确保了在保护动作后，电路的电压不会过高，从而保护电路组件。小结电容则意味着TVS对信号传输的影响较小，适用于需要保持信号完整性的应用。 在实际应用中，TVS常用于静电保护，有时也可作为浪涌和冲击的次级保护。对于浪涌和冲击这类能量较大的事件，通常会在防护电路的初级使用大通流器件，如气体放电管或压敏电阻，它们先吸收大部分能量，然后TVS作为次级保护，进一步限制残压。初级和次级保护器件之间可能还需要电感、电阻或PTC等退耦元件，以防止瞬态能量直接损害TVS并防止对高频信号产生干扰。 选择和使用TVS时，工程师需要关注几个关键参数：关断电压(VRWM)是指TVS在正常工作状态下所能承受的最大反向偏置电压；击穿电压是指TVS开始导通的电压阈值；箝位电压(VC)是TVS导通时将电压限定在其上的值；最大通流量(Ipp)代表TVS在保护事件中能承受的最大电流峰值。 《电路保护设计大讲坛》提供的内容深入浅出，不仅介绍了TVS的工作原理和应用策略，还强调了整体设计思维和电路保护的重要性，对于电磁兼容工程师和相关领域的技术人员来说，是一份宝贵的学习参考资料。