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揭秘TVS管在电路设计中的典型应用
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实际的应用电路中,处理瞬时脉冲对器件损害的最好办法,就是将瞬时电流从敏感器件引开。为达到这一目的,将TVS管在线路板上与被保护线路并联。这样,当瞬时电压超过电路正常工作电压后,TVS管将发生雪崩击穿,从而提供给瞬时电流一个超低阻抗的通路,其结果是瞬时电流通过TVS管被引开,从而避开被保护器件,并且在电压恢复正常值之前使被保护回路一直保持截止电压。在此之后,当瞬时脉冲结束以后,TVS管再自动恢复至高阻状态,整个回路进入正常电压状态。下面就由立设备鑫电子分享TVS管在电路应用中的几个典型实例。
 


  1、TVS管在交流电路中的应用


  图1所示是一个双向TVS管在交流电路中的应用电路。应用TVS管可以有效地抑制电网带来的过载脉冲,从而起到保护整流桥及负载中所有元器件的作用。图1中的TVS管箝位电压应不大于电路的允许电压。


  2、用TVS管保护直流稳压电源


  图2是一个直流稳压电源,在其稳压输出端加上TVS管,可以保护使用该电源的仪器设备,同时还可以吸收电路中晶体管的集电极到发射极间的峰值电压,从而保护晶体管。建议在每个稳压源的输出端增加一个TVS管,这样可以大幅度地提高整机的可靠性。


  3、用TVS管保护晶体管电路


  各种瞬变电压能使晶体管的EB结或CE结击穿而损坏,特别是晶体管集电极有感性(线圈、变压器、电动机)负载时,通常会产生高压反电势,因而可能使晶体管损坏。在实际应用中,建议采用TVS管作为保护器件。图3所示为TVS管保护晶体管的四种电路实例。


  4、集成电路的保护


  由于现代IC的集成度越来越高,而其耐压则越来越低,因而很容易受到瞬变电压的冲击而损坏,故须采取保护措施。通常在CMOS电路的输入端及输出端都有保护网路,为了可靠起见,在各整机对外接口处也增加了各种保护网络。图4给出了用TVS管对TTL及CMOS器件进行保护的有关电路措施。


  5、用TVS管保护集成运放


  集成运放对外界电应力非常敏感。因此,在使用运放的过程中,如果因操作失误或采取了不正常的工作条件,往往会出现过大的电压或电流,特别是浪涌和静电脉冲,从而很容易使运放受损或失效。图5所示是用TVS管在运放差模输入端防止过压损伤的保护电路。


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