В эпоху быстрого развития электронных устройств крайне важно защитить цепи от воздействия переходного напряжения. Диоды телевизоров (супрессор переходного напряжения) в качестве устройства защиты схемы ключа играют незаменимую роль. Эта статья будет всесторонне подробно рассказать о определении, характеристиках, принципе работы, применении, выборе, отличиях от диодов Zener и методах тестированияТелевизионные диодыПолем https://www.sic-components.com/tvs-diodes
Что такоеТелевизор диод?
Ключевые характеристики телевизионных диодов
Быстрый ответ: Телевизионные диодыможет реагировать на переходные напряжения в течение чрезвычайно короткого времени (обычно в диапазоне пикосекунд к наносекундам), быстро переходя от состояния с высоким импедансом в состояние с низким импедансом, и быстро обходится на перенапряжение к земле, обеспечивая быструю защиту для цепи.
Высокая способность поглощения всплеска:Он может выдерживать переходную мощность до нескольких киловатт, поглощать большое количество энергии, эффективно подавлять перенапряжения и обеспечивать нормальную работу цепи в условиях жестких напряжений.
Низкий ток утечки:При нормальном рабочем напряжении диод телевизоров находится в состоянии с высоким импедансом, и проходит лишь очень небольшой ток утечки, который почти не влияет на нормальную работу цепи и обеспечивает характеристики потребления стабильности и низкого мощного мощности.
Широкий диапазон напряжения:Он имеет различные спецификации напряжения разбивки и напряжения зажима, которые могут быть применены к требованиям защиты цепи различных уровней напряжения, охватывающих от низковольтных потребительских электронных устройств до высоковольтных сценариев промышленного применения.
Типы телевизионных диодов
Однонаправленные телевизоры диодов:Функция однонаправленного телевизионного диода в схеме аналогична функции диода выпрямителя. Когда он проводятся вперед, он похож на обычный диод, и когда обратное напряжение достигнет напряжения разбивки, он быстро войдет в состояние разбивки лавина и зажимает переходное напряжение. Он обычно используется в цепях источника питания постоянного тока, линии однополярного сигнала и т. Д. Для защиты цепи от прямого воздействия и обратных переходных напряжений.
Двунаправленные телевизионные диоды: Диод двунаправленного телевизораможет быть эквивалентным двум однонаправленным телевизионным диодам, подключенными назад к спине. Он может защитить от переходных напряжений как в положительных, так и в отрицательных направлениях. Он подходит для схем переменного тока, двунаправленных сигнальных линий и сценариев, где требуется защита от скачков как в положительном, так и от отрицательного напряжения, таких как линии передачи данных и интерфейсы связи. По сравнению с однонаправленными телевизионными диодами, его сценарии применения являются более обширными и гибкими.
Рабочий принцип телевизионных диодов
Типичные применения телевизионных диодов
Защита цепи электроэнергии:На входных и выходных концах источника питания телевизионные диоды могут эффективно подавлять напряжения всплеска от сетки питания, переходные шипы, генерируемые переключателями питания и т. Д., Защитите модуль питания и различные электронные устройства, подключенные к источнику питания, и обеспечивают стабильную работу энергосистемы.
Защита интерфейса связи:В цепях интерфейса связи, таких как USB, Ethernet и RS-232, телевизионные диоды могут защищать от переходных напряжений, вызванных электростатическим разрядом, электромагнитным интерферентом (EMI) и т. Д., Обеспечить точность и надежность передачи данных и предотвратить повреждение чипов интерфейса из-за перенапряжения.
Автомобильные электронные системы:Во время работы автомобилей электрическая система будет столкнуться с различными комплексными помехами напряжения, такими как переходные напряжения, генерируемые зажиганием двигателя и переключением нагрузки. Телевизионные диоды широко используются в цепях автомобильных электронных контрольных блоков (ECU), датчиков, устройств связи в транспортных средствах и т. Д., Для защиты этих ключевых электронных компонентов от воздействия напряжения и повышения стабильности и надежности автомобильных электронных систем.
Промышленное оборудование автоматизации:В промышленных средах такие факторы, как электромагнитные помехи и удары молнии, вероятно, вызывают явления перенапряжения в цепях оборудования. Телевизионные диоды используются в управляющих цепях, интерфейсах датчиков, цепях моторного привода и т. Д. Промышленного оборудования, которое может повысить противопоставленную способность оборудования и обеспечить непрерывность и безопасность промышленного производства.
Соображения по выбору телевизионных диодов
Напряжение разбивки (VBR):Напряжение разрушения диода телевизоров должно быть выбран в соответствии с нормальным рабочим напряжением схемы, чтобы гарантировать, что она не проводит во время нормальной работы и может своевременно реагировать, когда происходит перенапряжение. Как правило, VBR должен быть немного выше максимального нормального рабочего напряжения цепи, оставляя определенную запас безопасности.
Напряжение зажима (VCL):Напряжение зажима - это уровень, на котором телевизоры ограничивают напряжение, когда он выдерживает переходной ток. Чем ниже это значение, тем лучше эффект защиты для защищенной цепи. При выборе необходимо убедиться, что VCL ниже максимального противостояния защищенного компонента для эффективной защиты цепи.
Пиковая мощность импульса (PPM): в соответствии с энергией возможного переходного напряжения, выберите диод телевизоров с достаточной пиковой мощностью импульса, чтобы убедиться, что он может поглощать переходную энергию без повреждения. PPM должна быть больше, чем максимальная мощность, которую может генерировать переходное напряжение.
Форма упаковки:Телевизионные диоды имеют различные формы упаковки, такие как пакет поверхностного монтажа (SOT, SMD и т. Д.) и пакет из сквозного отверстия (DO-41, DO-15 и т. Д.). Выбор формы пакета должен учитывать такие факторы, как расположение платы, метод установки и требования к рассеянию тепла.
Время отклика: для схем с высокими требованиями для скорости отклика на переходные напряжения следует выбрать диод телевизоров с коротким временем реагирования, чтобы убедиться, что он может своевременно играть защитную роль, когда происходит переходное напряжение.
Различия между телевизионными диодами и Zener Diodes (ZD)
Цель приложения:Диоды Zener в основном используются для регуляции напряжения, используя их стабильные характеристики напряжения, чтобы обеспечить постоянное опорное напряжение для цепи в диапазоне низкого тока (обычно 5 мА - 40 мА). Напротив, телевизионные диоды в основном используются для защиты от перенапряжения, быстро проводя в поглощении энергии, когда в цепи происходит переходное перенаселение для защиты цепи.
Параметры напряжения:Диоды Zener фокусируются на напряжении Zener (VZ), которое остается относительно стабильным в пределах указанного низкого тока. Диоды телевизоров имеют два важных параметра: напряжение обратного противостояния (VRWM) и напряжение разбивки (VBR). VRWM - это напряжение, которое не вызывает разрушения во время нормальной работы, а VBR - это напряжение, при котором проводимость начинается для защиты. Кроме того, его напряжение зажима (VCL) используется для ограничения уровня перенапряжения.
Пропускная способность обработки тока:Диоды Zener, как правило, не подходят для больших ситуаций тока и в основном работают в небольших сигнальных цепях. Телевизионные диоды могут выдерживать большие переходные токи, обычно способные обрабатывать токи в диапазоне нескольких ампер до десятков ампер, чтобы справиться с поглощением энергии во время переходных процессов.
В чем разница между телевизорами и диодами Шоттки?
Функция: Диоды Шоттки в основном используются дляУстранение с низким перепадением напряжения (например, 0,2 В - 0,4 В), высокой скоростью переключения и подходит для высокочастотных применений. Телевизионные диоды предназначены для защиты от преходящего напряжения, зажимы перенапряжения и защиты цепей от скачков напряжения.
Обработка напряжения и тока. Диоды Шоттки рассчитываются на конкретные форвардные и обратные токи и напряжения в нормальных условиях эксплуатации. Телевизионные диоды предназначены для обработки больших переходных токов во время перенапряжения и имеют особые оценки напряжения разбивки и зажима для целей защиты.
Принцип операции: Диоды Шоттки работают на основе барьеры Шоттки между металлом и полупроводником. Телевизионные диоды работают на основе принципа разбивки лавина или разбивки Zener для защиты от перенапряжений.
Комплексное руководство по тестированию для телевизионных диодов
Тестирование напряжения поломки
Тестирование оборудования: требуется источник питания постоянного тока, резистор, ограничивающий ток, вольтметр и амперметр.
Шаги тестирования: подключите диод телевизоров последовательно с резистором, ограничивающим ток, к источнику питания постоянного тока, постепенно увеличивает напряжение питания и следите за напряжением в диоде телевизоров с помощью вольтметра и тока с амперметом. Когда ток внезапно резко увеличивается, напряжение в это время - это напряжение разбивки (VBR). Запишите это значение и сравните его со спецификацией устройства, чтобы определить, соответствует ли оно требованиям.
Зажимное тестирование напряжения
Испытательное оборудование: генератор импульсов, осциллограф и резистор нагрузки.
Шаги тестирования:Используйте импульсный генератор, чтобы генерировать моделируемые импульсы переходного напряжения и применить их к схеме, подключенной с диодом телевизоров и резистором нагрузки. Соблюдайте форму волны напряжения через диод телевизоров через осциллограф. Наибольшее значение напряжения, когда диод телевизоров проводится под действием импульса, является напряжение зажима (VCL). Проверьте, находится ли это значение в указанном диапазоне.
Тестирование с помощью мультиметра
Установка мультиметра:Установите мультиметр в режим тестирования диода.
Суждение и тестирование полярности:Определите анод и катод в соответствии с идентификацией телевизора. Подключите красный зонд мультиметра к аноду и черному зонду к катоду. Если диод нормальный, мультиметр должен отображать определенное падение прямого напряжения (около 0,7 В для диодов кремниевых телевизоров), а некоторые мультиметры будут звучать. Затем обменяйте зонды и измерьте обратное сопротивление. При нормальных обстоятельствах должно отображаться состояние с высоким уровнем устойчивости (бесконечное или близкое к бесконечному). Если результаты измерения не соответствуют вышеуказанным условиям, это указывает на то, что диод телевизоров может быть неисправным.
Признаки плохогоТелевизор диод
Короткий замыкание:Если диод телевизоров показывает состояние с низким уровнем устойчивости во время прямого и обратного измерения, и ток может свободно проходить, это указывает на короткий замыкание и потерю его функции защиты.
Открытая цепь:Если высокое сопротивление отображается как во время прямого, так и обратного измерения, и отсутствие тока проходит, это указывает на то, что телевизионный диод открыт и не может защитить цепь.
Деградация производительности:Во время процесса тестирования, если такие параметры, как прерывание напряжения разбивки и отклонение напряжения зажима от диапазона, указанного в спецификации, или ток утечки значительно увеличивается, это указывает на то, что производительность диода телевизоров ухудшается, и он не может быть в состоянии эффективно защищать схему, и ее необходимо заменить своевременно.
Sicобладает большим количеством полных и высококачественных телевизионных диодов (https://www.sic-components.com/tvs-diodes), что может полностью соответствовать требованиям защиты различных цепей. Его продукты охватывают различные типы, начиная от низковольтных моделей, подходящих для схем низкого напряжения, до высоковольтных спецификаций, способных обрабатывать высоковольтные среды, и все, что между ними. С точки зрения мощности, будь то для сценариев применения малой мощности или мощных цепей, которые необходимо выдерживать высокую мощность импульса, телевизионные диоды SIC могут обеспечить надежную защиту. Эти телевизионные диоды принимают передовые процессы производства и имеют характеристику быстрого отклика, позволяя им мгновенно реагировать на переходные процессы напряжения, зажимать напряжение на безопасном уровне и эффективно защищать чувствительные электронные компоненты. Благодаря их превосходной производительности и богатой линейке продуктов, телевизионные диоды SIC становятся идеальным выбором для обеспечения стабильной эксплуатации цепей в многочисленных отраслях промышленности.
FQA:
1В чем разница между телевизорами и нормальными диодами?
Функция: Нормальные диоды, такие как выпрямительные диоды, предназначены для выпрямления, регуляции напряжения в некоторых случаях и обработки сигналов. Телевизионные диоды специально предназначены для защиты от переходного напряжения, реагируя на перенапряжения и зажимают напряжение для защиты цепи.
Обработка напряжения: нормальные диоды имеют определенное падение прямого напряжения (например, около 0,7 В для кремниевых диодов) и рассчитаны на определенные прямое и обратное напряжение. Телевизионные диоды предназначены для обработки высоких переходных напряжений и токов во время перенапряжения с указанными напряжениями и напряжениями зажима.
Время ответа: телевизионные диоды быстро реагируют (в порядке пикосекунд на наносекунд) на переходные события, в то время как нормальные диоды имеют относительно более медленный ответ.
2. Где используются телевизионные диоды?
Диоды телевизоров используются в различных цепях, в том числе схемы электроснабжения для защиты от скачек и шипов; Интерфейсы связи, такие как USB, Ethernet и RS - 232, чтобы защитить от OSD и EMI, индуцированных переходными напряжениями; Автомобильная электроника в ECU, датчиках и в - системах связи транспортных средств; Промышленная автоматизация в схемах управления, моторных цепях и интерфейсах датчиков; и потребительская электроника, такая как смартфоны, планшеты и ноутбуки для защиты внутренних цепей от колебаний напряжения.
3. Почему бы не использовать диод Шоттки для переходной защиты напряжения?
Диоды Шоттки в основном предназначены для выпрямления с низким падением напряжения вперед и высокой скоростью переключения. Они не предназначены для обработки высоких переходных напряжений и токов, связанных со скачками и ESD. Им не хватает способности зажимать переходные перенапряжения, которые являются основной функцией телевизионных диодов, поэтому они во многих случаях не подходят для защиты от переходного напряжения.
4. Как измеряются телевизоры?
Электрические параметры: параметры, такие как напряжение разбивки (VBR), напряжение зажима (VCL), пиковая мощность импульса (PPM) и ток утечки. Напряжение разрушения измеряется постепенно увеличивая напряжение по всему диоду, пока оно не сломается. Напряжение зажима измеряется во время применения импульса переходного напряжения, наблюдая напряжение через диод во время проводимости. Пиковая импульсная мощность связана с энергией - обработкой, а ток утечки измеряется при нормальных условиях рабочего напряжения.
Производительность в цепях: производительность телевизионных диодов в схеме может быть оценена путем моделирования событий переходного напряжения (например, с использованием генератора импульсов для генерации скачков) и наблюдения того, как диод телевизоров защищает схему, проверяя, безопасны ли защищенные компоненты от повреждения.
5. Что заставляет телевизионные диоды терпеть неудачу?
Чрезмерное напряжение или ток: если переходное напряжение или ток превышают номинальные значения диода телевизоров, оно может привести к повреждению, таким как выгорание или короткая схема.
Перегрев: непрерывная работа в условиях высокого тока или высокого уровня - может вызвать перегрев, что приведет к снижению производительности и в конечном итоге отказа.
Старение: со временем производительность телевизионных диодов может ухудшаться из -за эффектов старения, таких как изменения в напряжении на расщеплении и напряжение зажима.
Электрическое напряжение: повторное воздействие переходных событий может привести к совокупному повреждению, постепенно снижая его срок службы и способность защиты.
6. Что произойдет, если диод имеет слишком много тока?
Перегрев: чрезмерный ток может привести к созданию большого количества тепла, что может привести к тепловым повреждениям, таким как плавление внутренних компонентов или деградация полупроводникового материала.
Разрыв: в случае телевизионных диодов, если ток превышает номинальное значение во время переходного события, это может вызвать ненормальное расстройство, что может привести к короткому схеме или сбою диода.
Унижение производительности: для нормальных диодов, используемых в выпрямлении или других приложениях, чрезмерный ток может повлиять на их форвардное падение напряжения и характеристики тока обратной утечки, что со временем снижает их производительность.
7. Как вы выбираете телевизионный диод?
Напряжение разбивки: выберите диод телевизоров с напряжением разбивки, немного выше, чем максимальное нормальное рабочее напряжение цепи.
Напряжение зажима: напряжение зажима должно быть ниже, чем максимальное противопоставленное напряжение защищенных компонентов.
Пиковая мощность импульса: на основе ожидаемой переходной энергии в схеме выберите диод телевизоров с достаточной пиковой мощностью импульса.
Время отклика: для схем с высокими требованиями для скорости отклика к переходным напряжениям выберите диод телевизоров с коротким временем реагирования.
Форма пакета: рассмотрим макет платы, метод установки и требования к рассеянию нагрева при выборе формы пакета.
8. Каковы преимущества телевизионных диодов?
Быстрый ответ: телевизионные диоды могут быстро реагировать на переходные события напряжения, как правило, в диапазоне пикосекунды - на наносекунд, обеспечивая немедленную защиту цепи.
Высокое поглощение всплеска: они могут поглощать большое количество переходной энергии с высокими пиковыми бабавыми мощными мощностью, защищая чувствительные компоненты от повреждения, вызванные пиками напряжения.
Низкий ток утечки: в нормальных условиях эксплуатации телевизионные диоды имеют очень низкий ток утечки, минимизируя влияние на нормальную работу схемы и помогая поддерживать низкое энергопотребление.
Широкий диапазон напряжения: Доступно в различных спецификациях напряжения поломки и зажимами, телевизионные диоды могут использоваться в различных цепях напряжения - уровня.
Надежная защита: они обеспечивают надежную защиту от различных источников переходного напряжения, таких как ESD, удары молнии и колебания источника питания, повышая общую надежность электронной системы.
9. В чем разница между варистором и телевизионным диодом?
Принцип работы: Варисторы работают на основе изменения сопротивления с напряжением. Телевизионные диоды работают на основе принципа разбивки лавины или разбивки Zener с полупроводниками.
Время отклика: телевизионные диоды обычно имеют более быстрое время отклика (пикосекунд на наносекунд) по сравнению с варисторами, которые могут иметь время отклика в микросекундном диапазоне.
Напряжение и обработка тока: варианты могут обрабатывать относительно большие переходные токи, но их характеристики напряжения зажима могут быть не такими точными, как характеристики телевизионных диодов. Телевизионные диоды предназначены для того, чтобы зажать напряжение на определенном уровне во время перенапряжения.
Сценарии применения: Варисторы часто используются в цепях питания для общей защиты от перенапряжения. Телевизионные диоды более подходят для защиты чувствительных электронных компонентов в интерфейсах связи, цепях управления и других применениях, где требуется точное заживание напряжения и быстрый отклик.
10. Можете ли вы разместить телевизионные диоды сериями?
Да, телевизионные диоды можно поместить в серии. Это полезно в приложениях, где требуется более высокое напряжение разбивки, так как общее напряжение разбивки комбинации серии - это сумма напряжения разбивки.
Горячие продукты SIC
71421LA55J8 UPD441651844BF5-E40-EQ3-A SST39VF800A-70-4C-B3KE IS66WV1M16DBLL-555BLI-TR AS4C32M16SB-7BIN W25Q16FWSNIG
AS7C34098A-20JIN 752369-581-c W957D6HBCX7I TR IS61LPS12836EC-200B3LI MX25L12875FMI-10G QG82915PL
Информация о продукте отSIC Electronics LimitedПолем Если вы заинтересованы в продукте или нужны параметры продукта, вы можете связаться с нами онлайн в любое время или отправить нам электронное письмо: sales@sic-chip.com.
Список желаний (0 пунктов)