河北1500W瞬态抑制二极管原理 上海来明电子供应

常用电路保护器件的主要失效模式为短路，瞬变电压抑制器(TVS)亦不例外。TVS一旦发生短路失效，释放出的高能量常常会将保护的电子设备损坏，这是TVS生产厂家和使用方都想较力减少或避免的情况通过对TVS筛选和使用短路失效样品进行解剖观察获得其失效部位的微观形貌特征结合器件结构，材料、制造工艺、工作原理，河北1500W瞬态抑制二极管原理、筛选或使用时所受的应力等，采用理论分析和试验证明等方法分析导致TVS器件短路失效的原因，河北1500W瞬态抑制二极管原理，分析结果表明引发TVS短路失效的内在质量因素包括粘结界面空洞，河北1500W瞬态抑制二极管原理、台面缺陷，表面强耗尽层或强积累层、芯片裂纹和杂质扩散不均匀等，使用因素包括过电应力、高温和长时间使用耗损等。TVS的正向特性与普通二极管相同；反向特性为典型的PN 结雪崩器件。河北1500W瞬态抑制二极管原理

过电应力当瞬态脉冲能量**过TVS所能承受能量时会引起TVS器件过电应力损伤，特别是当瞬态脉冲能量达到TVS所能承受能量的数倍时会直接导致TVS器件过电应力烧毁，失效模式表现为短路。过电应力短路失效的TVS芯片在扫描电镜下观察。可发现pn结表面边缘的熔融区域或体内硅片的上表面和下表面的黑斑。试验表明，发生在结表面边缘过电应力短路失效通常是由持续时间较短(ns级)的高能量瞬态脉冲所致，例如:EMP、ESD产生的脉冲:体内过电应力失效通常是由持续时间稍长(us级以上)高能量脉冲所致，例如:电**瞬变，雷电产生的脉冲。如果高能量瞬态脉冲持续时间介于ns级和μs级之间，则短路可能发生在结边缘表面，也可能发生在体内。河北1500W瞬态抑制二极管原理TVS的瞬态功率一般以8/20us或10/1000us的波形来衡量。

长时间工作耗损对筛选合格的TVS器件进行浪涌寿命试验，发现TVS器件经过成千上万次标准指数脉冲(所能承受的浪涌脉冲次数与质量等级相关)冲击后失效，失效模式通常为短路。对失效样品进行解剖后，在扫描电镜下观察芯片，发现结边缘发生熔融现象和结边缘焊料结构发生了变化，且结**边缘处**为严重。失效机理可能结边缘焊料形成金属化合物而脆化，使管芯与底座热沉逐渐分离，结边缘的散热能力降低，长时间工作结温持续增大导致过热烧毁。

系列名**不同的峰值脉冲功率和封装形式①SMAJ、SMBJ、SMCJ、SMDJ表示贴片封装：分别**的峰值脉冲功率为400W、600W、1500W和3000W；②其它系列名表示同轴引线封装：P4KE为400W、P6KE为600W、1.5KE为1500W，SA为500W、3KP为3000W，其余类推（型号名KP或KPA**的数字表示kW数）。系列名后的数字**击穿电压标称值或反向断态电压值①P4KE、P6KE、1.5KE系列中**击穿电压标称值（VBR）；②其它系列中**反向断态电压值（VRWM）。A表示单向，CA表示双向。注意：SAC（500W）、LCE（1500W）系列是低电容的TVS管，只有单向，没有双向。TVS若按封装及内部结构可分为：轴向引线二极管、双列直插TVS 阵列。

220V交流市电经整流滤波后变为高压直流供给开关变压器，此高压直流变化范围是240V～360V，而由于变压器漏感和引线电感的存在，关断过电压可以高达几千伏，功率开关管关断时难于同时承受这两种电压。综合考虑可以选用VWM等于200V左右的TVS，这样将关断过电压控制在300V以内，加上电源电压，功率开关管选用耐压为700V的管型即可。当功率开关管关断时，由于开关变压器线圈漏感的存在，会产生较高的反电势，有可能将功率开关管击穿。当在开关变压器一次侧并接上TVS管后，可以有效地吸收电压尖峰，保护功率开关管的*，降低对功率开关管耐压的要求。SMB/DO-214AA封装的TVS有SMBJ、P6SMB、1.0SMB系列等。河北1500W瞬态抑制二极管原理

DO-41封装的TVS一般有P4KE系列（400W）。河北1500W瞬态抑制二极管原理

TVS的极性选择。单极性还是双极性-常常会出现这样的误解即双向TVS用来抑制反向浪涌脉冲，其实并非如此。双向TVS用于交流电或来自正负双向脉冲的场合。单向TVS用于直流电源信号防护，正向导通也可以起到泄放浪涌电流的作用。TVS有时也用于减少电容。TVS串联可以减少TVS的结电容，或串联一个低电容的二极管也可有效降低TVS的结电容。如果电路只有正向电平信号，那麽单向TVS就足够了。TVS操作方式如下：正向浪涌时,TVS处于反向雪崩击穿状态；反向浪涌时，TVS类似正向偏置二极管一样导通并吸收浪涌能量。河北1500W瞬态抑制二极管原理

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