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湖南SMB瞬態(tài)抑制二極管分析

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-01-14

箝位時(shí)間TCTC是TVS兩端電壓從零到**小擊穿電壓VBR的時(shí)間。對(duì)單極性TVS一般是1×10-12秒;對(duì)雙極性TVS一般是1×10-11秒。TVS器件可以按極性分為單極性和雙極性兩種,按用途可分為各種電路都適用的通用型器件和特殊電路適用的**型器件。如:各種交流電壓保護(hù)器、4~200mA電流環(huán)保器、數(shù)據(jù)線保護(hù)器、同軸電纜保護(hù)器、電話機(jī)保護(hù)器等。若按封裝及內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為:軸向引線二極管、雙列直插TVS陣列(適用多線保護(hù))、貼片式、組件式和大功率模塊式等。利用TVS 二極管,可有效吸收會(huì)造成器件損壞的脈沖,并能消除由總線之間開關(guān)所引起的干擾。湖南SMB瞬態(tài)抑制二極管分析

對(duì)于接口電路來(lái)說(shuō),為了保護(hù)我們的內(nèi)部電路,都會(huì)在信號(hào)進(jìn)入到電路板的連接器處增加TVS,而TVS是由二極管構(gòu)成的,是二極管就會(huì)有結(jié)電容,結(jié)電容的大小會(huì)對(duì)信號(hào)造成一定的影響,特別是高速信號(hào),而這里給出了建議的結(jié)電容大小,以使對(duì)信號(hào)的影響盡可能的降低,保證能正常的通信。以下對(duì)各接口的結(jié)電容建議:GPIO接口結(jié)電容<30pF,pushbutton<30pF,Audio<10pF,USB2.0<2.5pF,USB3.0<0.5pF,USB3.1gen2<0.3pF,HDMI1.4<0.7pF,HDMI2.0<0.5pF,天線<0.2pF。安徽瞬態(tài)抑制二極管失效TVS的瞬態(tài)功率一般以8/20us或10/1000us的波形來(lái)衡量。

TVS是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),它能以10的負(fù)12次方秒量級(jí)的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值,有效地保護(hù)電子線路中的精密元器件,免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應(yīng)速度快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各類電子電路中浪涌保護(hù)或靜電保護(hù)。

PN結(jié)構(gòu)成了幾乎所有半導(dǎo)體功率器件的基礎(chǔ),常用的半導(dǎo)體功率器件如DMOS,IGBT,SCR等的反向阻斷能力都直接取決于PN結(jié)的擊穿電壓,因此,PN結(jié)反向阻斷特性的優(yōu)劣直接決定了半導(dǎo)體功率器件的可靠性及適用范圍。在PN結(jié)兩邊摻雜濃度為固定值的條件下,一般認(rèn)為除superjunction之外平行平面結(jié)的擊穿電壓在所有平面結(jié)中具有比較高的擊穿電壓。實(shí)際的功率半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程一般會(huì)在PN結(jié)的邊緣引入球面或柱面邊界,該邊界位置的擊穿電壓低于平行平面結(jié)的擊穿電壓,使功率半導(dǎo)體器件的擊穿電壓降低。由此產(chǎn)生了一系列的結(jié)終端技術(shù)來(lái)消除或減弱球面結(jié)或柱面結(jié)的曲率效應(yīng),使實(shí)際制造出的PN結(jié)的擊穿電壓接近或等于理想的平行平面結(jié)擊穿電壓。要減少 TVS 短路失效,首先應(yīng)加強(qiáng) TVS 制造工藝過(guò)程的控制,以減少或消除 TVS 的固有缺陷。

過(guò)電應(yīng)力當(dāng)瞬態(tài)脈沖能量超過(guò)TVS所能承受能量時(shí)會(huì)引起TVS器件過(guò)電應(yīng)力損傷,特別是當(dāng)瞬態(tài)脈沖能量達(dá)到TVS所能承受能量的數(shù)倍時(shí)會(huì)直接導(dǎo)致TVS器件過(guò)電應(yīng)力燒毀,失效模式表現(xiàn)為短路。過(guò)電應(yīng)力短路失效的TVS芯片在掃描電鏡下觀察??砂l(fā)現(xiàn)pn結(jié)表面邊緣的熔融區(qū)域或體內(nèi)硅片的上表面和下表面的黑斑。試驗(yàn)表明,發(fā)生在結(jié)表面邊緣過(guò)電應(yīng)力短路失效通常是由持續(xù)時(shí)間極短(ns級(jí))的高能量瞬態(tài)脈沖所致,例如:EMP、ESD產(chǎn)生的脈沖:體內(nèi)過(guò)電應(yīng)力失效通常是由持續(xù)時(shí)間稍長(zhǎng)(us級(jí)以上)高能量脈沖所致,例如:電快速瞬變,雷電產(chǎn)生的脈沖。如果高能量瞬態(tài)脈沖持續(xù)時(shí)間介于ns級(jí)和μs級(jí)之間,則短路可能發(fā)生在結(jié)邊緣表面,也可能發(fā)生在體內(nèi)。由于它具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流 低、擊穿電壓偏差 、箝位電壓低、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。湖南SMB瞬態(tài)抑制二極管分析

TVS和齊納穩(wěn)壓管都能用作穩(wěn)壓,但是齊納擊穿電流更小,大于10V的穩(wěn)壓只有1mA。湖南SMB瞬態(tài)抑制二極管分析

TVS的瞬態(tài)功率一般以8/20us或10/1000us的波形來(lái)衡量。8/20us是雷擊浪涌的一種波形通常以內(nèi)阻2歐姆的一個(gè)短路電流波形,上升前沿在8uS,峰值電流下降沿1/2處保持在20uS.即充電1KV輸出500A的電流波形.現(xiàn)在較多的已經(jīng)是組合波模式,即短路電流波形為8/20uS,開路電壓波形為1.2/50uS..10/1000uS也是一種浪涌波形,以現(xiàn)在執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是短路電流波形與開路電壓波形都需要符合前沿時(shí)間10uS半值時(shí)間1000uS,內(nèi)阻10歐姆.即充電1KV輸出100A的電壓及電流波形。湖南SMB瞬態(tài)抑制二極管分析

上海來(lái)明電子有限公司發(fā)展規(guī)模團(tuán)隊(duì)不斷壯大,現(xiàn)有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì),各種專業(yè)設(shè)備齊全。在來(lái)明電子近多年發(fā)展歷史,公司旗下現(xiàn)有品牌晶導(dǎo)微電子,意昇,美碩,成鎬等。我公司擁有強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力,多年來(lái)一直專注于一般項(xiàng)目: 電子產(chǎn)品、電子元器件、電動(dòng)工具、機(jī)電設(shè)備、儀器儀表、通訊器材(除衛(wèi)星電視廣播地面接收設(shè)施)、音響設(shè)備及器材、金屬材料、日用百貨的銷售,電子元器件的制造。加工(以上限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營(yíng))。(除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目外。憑營(yíng)業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營(yíng)活動(dòng)) 許可項(xiàng)目: 貨物進(jìn)出口;技術(shù)進(jìn)出口:進(jìn)出口代理。(依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目,經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營(yíng)活動(dòng),具體經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目以相關(guān)部門批準(zhǔn)文件或許可證件為準(zhǔn))的發(fā)展和創(chuàng)新,打造高指標(biāo)產(chǎn)品和服務(wù)。自公司成立以來(lái),一直秉承“以質(zhì)量求生存,以信譽(yù)求發(fā)展”的經(jīng)營(yíng)理念,始終堅(jiān)持以客戶的需求和滿意為重點(diǎn),為客戶提供良好的TVS、ESD、MOV,放電管、保險(xiǎn)絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容,從而使公司不斷發(fā)展壯大。