Каталог - TVS Диоды

TVS-диоды (Transient Voltage Suppressor), также известные как защитные диоды, супрессоры или ограничители перенапряжений — это полупроводниковые компоненты, предназначенные для защиты электрических цепей от импульсных скачков напряжения и переходных процессов. В основе их работы лежит принцип обратимого лавинного пробоя: при превышении определенного порога диод мгновенно переходит в состояние низкого сопротивления, шунтируя избыточную энергию импульса на землю и не давая ей повредить защищаемую электронику.

Основные характеристики TVS-диодов из каталога:

• Обратное рабочее напряжение (VRWMV_{RWM}VRWM​) — максимальное постоянное напряжение, которое может быть приложено к диоду в закрытом состоянии без его срабатывания. Например, значения могут составлять 5 В, 14 В, 16 В, 18 В, 28 В.
• Напряжение пробоя (VBRV_{BR}VBR​) — уровень, при котором начинается лавинный пробой и ограничение импульса. Обычно оно немного выше рабочего напряжения (например, для VRWM=5V_{RWM} = 5VRWM​=5 В значение VBRV_{BR}VBR​ составляет около 6,4 В).
• Пиковая мощность рассеивания (PPPP_{PP}PPP​) — максимальная энергия импульса, которую диод способен поглотить за короткое время (обычно 1 мс). В каталогах встречаются серии мощностью 400 Вт (корпус SMA), 1500 Вт (корпус SMC) и другие номиналы.
• Максимальный ток утечки (IRI_RIR​) — очень малый ток, протекающий через закрытый диод при рабочем напряжении (типичные значения составляют микроамперы, например, 1 мкА).
• Максимальное напряжение ограничения (VCV_CVC​) — пиковое напряжение, которое останется на защищаемой цепи во время прохождения импульса тока.
• Корпус: Наиболее распространенные типы поверхностного монтажа — SMA и SMC.
• Диапазон рабочих температур: обычно от -55°C до +150°C.

Типы TVS-диодов по полярности:

• Униполярные (однонаправленные): Маркируются буквой «A» в конце кода (например, P4SMAJ5.0A, 1.5SMCJ14A). Предназначены для защиты цепей постоянного тока. Они имеют встроенный обычный диод, который блокирует ток в обратном направлении, поэтому защищают только от положительных импульсов относительно земли.
• Биполярные (двунаправленные): Маркируются буквами «CA» (например, P4SMAJ5.0CA, 1.5SMCJ14CA). Состоят из двух встречно включенных p-n-переходов. Применяются для защиты цепей переменного тока, симметричных сигнальных линий или шин данных, где полярность помехи неизвестна.

Применение в радиоэлектронной аппаратуре:

• Защита низковольтных цепей питания: 5В интерфейсы USB, 12В шины ATX-блоков питания, бортовые сети автомобилей (12В и 24В).
• Защита телекоммуникационного оборудования, сетевого оборудования Ethernet и телефонных линий.
• Защита портов ввода-вывода, датчиков и микроконтроллеров от статического электричества (ESD-защита).
• Совместная работа с газовыми разрядниками и варисторами в системах молниезащиты промышленного оборудования.

Примеры компонентов из типового каталога:

При выборе компонента инженеры ориентируются на то, чтобы рабочее напряжение диода было чуть выше номинального напряжения защищаемой линии, а напряжение ограничения — ниже максимально допустимого напряжения самих электронных компонентов.