反向擊穿性PN結加反向電壓時，空間電荷區變寬，區中電場增強。反向電壓增大到一定程度時，反向電流將突然增大。如果外電路不能限制電流，則電流會大到將PN結燒毀。反向電流突然增大時的電壓稱擊穿電壓。基本的擊穿機構有兩種，即隧道擊穿（也叫齊納擊穿）和雪崩擊穿，前者擊穿電壓小于6V，有負的溫度系數，后者擊穿電壓大于6V，有正的溫度系數。雪崩擊穿：阻擋層中的載流子漂移速度隨內部電場的增強而相應加快到一定程度時，其動能足以把束縛在共價鍵中的價電子碰撞出來，產生自由電子—空穴對，新產生的載流子在強電場作用下，再去碰撞其它中性原子，又產生新的自由電子—空穴對，如此連鎖反應，使阻擋層中的載流子數量急劇增加，像雪崩一樣。雪崩擊穿發生在摻雜濃度較低的PN結中，阻擋層寬，碰撞電離的機會較多，雪崩擊穿的擊穿電壓高。對于數據接口電路的保護，還必須注意選取具有合適電容C 的TVS 器件。福建3000W瞬態抑制二極管廠家

1、將TVS二極管加在信號及電源線上，能防止微處理器或單片機因瞬間的脈沖，如靜電放電效應、交流電源之浪涌及開關電源的噪音所導致的失靈。2、靜電放電效應能釋放超過10000V、60A以上的脈沖，并能持續10ms；而一般的TTL器件，遇到超過30ms的10V脈沖時，便會導至損壞。利用TVS二極管，可有效吸收會造成器件損壞的脈沖，并能消除由總線之間開關所引起的干擾（Crosstalk）。3、將TVS二極管放置在信號線及接地間，能避免數據及控制總線受到不必要的噪聲影響。插件瞬態抑制二極管分析特別是當瞬態能量遠遠超出TVS所能承受的數倍時會直接導致TVS過電應力燒毀。

TVS臺面缺陷造成的失效常常是批次性的。TVS制造工藝過程中造成芯片臺面損傷的原因主要有兩個:1)芯片在酸蝕成型時，由于氫氟酸、硝酸混合液配方過濃或溫度過高而反應劇烈。2、燒焊過后進行堿腐蝕清洗時，腐蝕液濃度過大、溫度過高而造成堿腐蝕清洗過重。臺面缺陷或損傷的TVS器件經過溫度循環和箝位沖擊等篩選試驗后，進行電參數測試時通常表現為短路或擊穿特性異常，從而被剔除。但輕微臺面損傷的TVS器件在篩選后電參數測試時不易被發現，可能被列為良品出廠。這些TVS器件在使用過程中經受長時間熱、電、機械等應力的作用后，臺面缺陷加劇，在缺陷處形成載流子產生-復合中心，使表面反向漏電流**增加。大的表面反向漏電流使pn結邊緣溫度升高，產生熱電綜合效應，**終導致pn結邊緣半導體材料溫度過高燒毀。

過電應力當瞬態脈沖能量超過TVS所能承受能量時會引起TVS器件過電應力損傷，特別是當瞬態脈沖能量達到TVS所能承受能量的數倍時會直接導致TVS器件過電應力燒毀，失效模式表現為短路。過電應力短路失效的TVS芯片在掃描電鏡下觀察。可發現pn結表面邊緣的熔融區域或體內硅片的上表面和下表面的黑斑。試驗表明，發生在結表面邊緣過電應力短路失效通常是由持續時間極短(ns級)的高能量瞬態脈沖所致，例如:EMP、ESD產生的脈沖:體內過電應力失效通常是由持續時間稍長(us級以上)高能量脈沖所致，例如:電快速瞬變，雷電產生的脈沖。如果高能量瞬態脈沖持續時間介于ns級和μs級之間，則短路可能發生在結邊緣表面，也可能發生在體內。單向TVS一般適用于直流電路，雙向TVS一般適用于交流電路中。

220V交流市電經整流濾波后變為高壓直流供給開關變壓器，此高壓直流變化范圍是240V～360V，而由于變壓器漏感和引線電感的存在，關斷過電壓可以高達幾千伏，功率開關管關斷時難于同時承受這兩種電壓。綜合考慮可以選用VWM等于200V左右的TVS，這樣將關斷過電壓控制在300V以內，加上電源電壓，功率開關管選用耐壓為700V的管型即可。當功率開關管關斷時，由于開關變壓器線圈漏感的存在，會產生極高的反電勢，有可能將功率開關管擊穿。當在開關變壓器一次側并接上TVS管后，可以有效地吸收電壓尖峰，保護功率開關管的安全，降低對功率開關管耐壓的要求。當TVS經過成千上萬次的標準脈沖沖擊后失效，失效模式為短路。福建3000W瞬態抑制二極管廠家

TVS額定反向關斷VWM 應大于或等于被保護電路的最大工作電壓。福建3000W瞬態抑制二極管廠家

平時在做浪涌測試時，總是提到的參數是設備所能承受的浪涌電壓，如差模2KV，共模4KV等。在選用防浪涌所用的TVS時，也就經常考慮這個問題，TVS哪個參數能對應出不同的浪涌電壓值。在TVS選型時，有很多參數需要考慮，如鉗位電壓、擊穿電壓、脈沖峰值電流和負載電容等。這里不討論其他參數，只關注如何計算出所能承受的浪涌電壓。下圖中提到了的兩個參數：比較大鉗位電壓和脈沖峰值電流，其承受的比較大浪涌功率為比較大鉗位電壓*脈沖峰值電流=24.4V*24.6A=600.24W。這也是我們常說的SMB系列TVS能承受600W功率。如果沒有特殊說明，這個功率是在10/1000us浪涌測試波形下測量的。福建3000W瞬態抑制二極管廠家

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