TVS是瞬态电压抑制二极管的简称,它可以在保护电路中起到抑制电路中的瞬态电压的作用。
TVS的主要原理是在正常工作情况下,通过正向电压下,抑制电流较小;而在瞬间出现高压时,TVS反向击穿电压较低,从而形成低阻抗通路,将超过限值的电压短路到地,保护电路中的设备。
在5V电路中选用TVS仍需注意以下几个方面:
首先需要确定最大允许电压和最大峰值电流,然后再从TVS等级、响应时间、反向漏电流、封装等方面来进行选择。
需要注意的是,TVS的击穿电压不宜选择过低,否则容易导致长期工作时失效或烧毁;反向电流也要尽量小,否则易导致电路主要器件失效。
在5V电路中,一般常用的TVS型号有:
1、1.5KE系列TVS二极管:体积小,响应速度快,最大脉冲功率较高,可承受20A左右的大电流;
2、P6KE系列TVS二极管:抗浪涌能力好,可承受高能量的脉冲电流,适合于对浪涌电压抑制能力要求比较高的场合;
3、SMBJ系列TVS二极管:封装小巧、体积小、脉冲功率较高,适用于对大小和响应速度都有苛刻要求的场合。
以USB电路为例,通常USB的电源电压是5V,在电路设计时,为了保护USB设备及其它相关器件免受过高电压的损害,常常需要采用TVS二极管对其进行保护。这时,选用的TVS型号应根据实际应用中出现的瞬态电压、最大脉冲功率和漏电流等因素进行综合选择。