瞬态电压抑制器的选用

瞬态电压抑制器英文为Transientvoltagesuppressor，简称TVS，当TVS两极受到反向高能量冲击时，它能以10－12s级的速度，将其两极间的阻抗由高变低，吸收高达数kW的浪涌功率，使两极的电位箝位于预定值，有效地保护自动化设备中的元器件免受浪涌脉冲的损害。
瞬态电压抑制器的选用：
（１）确定被保护电路的直流或连续工作电压，电路的额定标准电压和可承受电压；
（２）瞬态电压抑制器的额定反向关断电压ＶＷＭ应大于或等于被保护电路的工作电压。若选用的ＶＷＭ太低，器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作；
（３）瞬态电压抑制器的反向箝位电压ＶＣ应小于被保护电路的损坏电压
（４）在规定的脉冲持续时间内，瞬态电压抑制器的峰值脉冲功率ＰＭ必须大于被保护电路可能出现的峰值脉冲功率。在确定了箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。一般，瞬态电压抑制器的峰值脉冲功率是以１０／１０００ｍＳ的非重复脉冲给出的，而实际的脉冲宽度是由脉冲源决定的，当脉冲宽度不同时，其峰值功率也不同。如某６００Ｗ瞬态电压抑制器，对１０００ｍＳ脉宽吸收功率为６００Ｗ，但是对５０ｍＳ脉宽吸收功率就可达到２１００Ｗ，而对１０ｍＳ的脉宽吸收功率就只有２００Ｗ了。而且吸收功率还和脉冲波形有关，如果是半个正弦波形式的脉冲，吸收功率就要减到７５％；若是方波形式的脉冲，吸收功率就要减到６６％；
（５）平均稳态功率的匹配对于需要承受有规律的、短暂的脉冲群冲击的瞬态电压抑制器，如应用在继电器、功率开关或电机控制等场合，有必要引入平均稳态功率的概念。例如，在一功率开关电路中会产生１２０Ｈｚ，宽度为４ｍＳ，峰值电流为２５Ａ的脉冲群。选用的瞬态电压抑制器可以将单个脉冲的电压箝位到１１．２Ｖ。此中平均稳态功率的计算为：脉冲时间间隔等于频率的倒数１／１２０＝０．００８３Ｓ，峰值吸收功率是箝位电压与脉冲电流的乘积１１．２Ｖ×２５Ａ＝２８０Ｗ，平均功率则为峰值功率与脉冲宽度对脉冲间隔比值的乘积，即２８０×（０．０００００４Ｓ／０．００８３Ｓ）＝０．１３４Ｗ。也就是说，选用的瞬态电压抑制器平均稳态功率必须大于０．１３４Ｗ；
（６）对于数据接口电路的保护，还必须注意选取具有合适电容Ｃ的瞬态电压抑制器器件；
（７）根据用途选用瞬态电压抑制器的极性及封装结构。交流电路选用双极性瞬态电压抑制器较为合理，多线保护选用瞬态电压抑制器阵列更为有利；
（８）根据温度考虑，瞬态电压抑制器可以在－５５℃～＋１５０℃之间工作。如果需要ＴＶＳ在一个变化的温度下工作，由于其反向漏电流ＩＤ是随温度增加而增大；功耗随ＴＶＳ结温增加而下降，从＋２５～＋１７５℃，大约线性下降５０％；击穿电压ＶＢＲ随温度的增加按一定的系数增加。因此，必须查阅有关产品资料，考虑温度变化对其特性的影响。