TVS 二極體

使用我們廣泛的暫態電壓抑制器來保護您的設計

Littelfuse TVS 二極體用於保護半導體元件免受高電壓暫態的影響。這些元件的 P-N 接面具有比一般二極體更大的橫截面積，使其能將大量電流導向接地而不致損壞。Littelfuse 提供的 TVS 二極體額定峰值功率為 200 W 至 15 kW，逆向標準工作電壓為 5 V 至 495 V。

TVS 二極體
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TVS 二極體是什麼？各類型之間有何差異？

TVS 二極體是一種電子元件，旨在保護敏感電子設備免受高電壓暫態的影響。它們對過電壓事件的反應速度比大多數其他類型的電路保護元件更快，並提供多種表面黏著式與通孔式電路板安裝選項。

此元件透過將電壓限制在特定位準來發揮作用 (稱為「箝位」元件)，其 P-N 接面的橫截面積比一般二極體更大，讓 TVS 二極體能將大量電流導向接地而不致損壞。

TVS 二極體通常用於防護因雷擊、電感性負載切換、靜電放電 (ESD) 等引起的過度電性應力，這些情況常與傳輸線、數據線或電子電路相關。

雖然 Littelfuse TVS 二極體適用於各種電路保護應用，但它們主要用於保護電信和工業設備、電腦、消費性電子產品中的 I/O 介面。

Littlefuse TVS 二極體的特性包括：

低增量突波耐受能力
提供單向與雙向極性
逆向標準工作電壓範圍為 5 V 至 512 V
符合 RoHS 指令：霧面錫無鉛鍍層
表面黏著額定功率為 200 W 至 5,000 W
軸心引線額定功率為 400 W 至 30,000 W (30 kW)
提供 3 kA 至 10 kA 的高功率電流保護
部分系列符合 AEC 認證

與其他二極體技術的比較

二極體技術比較
二極體分類	應用	備註
傳統二極體、整流器	電源控制	適用於「引導」高電流；AC 轉換至 DC。通常採用 TO-220 等大型封裝。
齊納二極體	電源控制	適用於調節電源供應器中的 DC 電壓。通常採用中大型封裝 (軸向、TO-220)。
矽突崩式二極體 (SAD)、暫態電壓抑制器 (TVS)	過電壓保護	適用於保護暴露於高能量事件的電路，例如雷擊突波或由電路機械切換引起的電壓暫態 (EFT)。通常採用中型封裝 (軸向、DO-214)。
二極體陣列	過電壓保護	二極體陣列屬於更廣泛的矽保護陣列 (SPA) 類別，其目標是提供 ESD 保護。通常採用小型表面黏著式封裝 (SOIC-8、SOT-23、SC-70 等)。
肖特基二極體	電源控制	適用於切換式電源供應器所需的高頻 (HF) 整流。
變容二極體	RF 調諧	二極體唯一已知利用接面電容特性的應用。

依操作特性比較

操作特性比較
二極體分類	逆向崩潰電壓 (VBR、VZ)	電容量 (CJ)	備註
傳統二極體、整流器	800-1500V	非常高	AC 至 DC 電源轉換
齊納二極體	高達 100 V	中至高	DC 電源調節
矽突崩式二極體 (SAD)	高達 600 V	中	雷擊突波和電壓暫態保護
二極體陣列	高達 50 V	低 (小於 50 pF)	高頻數據電路的 ESD 保護

依元件結構比較

肖特基二極體是由金屬與半導體的接面構成。從電氣角度來看，它透過多數載子傳導，具備快速反應能力、較低的漏電流、順向偏壓電壓 (VF)。肖特基二極體廣泛應用於高頻電路。

齊納二極體是由高摻雜的 P-N 半導體接面構成。有兩種物理效應可稱為齊納狀態 (齊納效應與突崩效應)。當低逆向電壓施加於透過量子效應進行傳導的 P-N 接面時，就會發生齊納效應。當超過 5.5 V 的電壓逆向施加在 P-N 接面上時，會產生突崩效應，此過程中產生的電子電洞對會與晶格發生碰撞。採用齊納效應的齊納二極體廣泛應用於電子電路中，作為參考電壓來源。

TVS 二極體是由特殊設計的 P-N 半導體接面構成，用於突波保護。P-N 接面通常會進行塗覆，以防止在非導通狀態下過早產生電弧。發生暫態電壓事件時，TVS 二極體會利用突崩效應導通，以箝制該暫態電壓。TVS 二極體廣泛應用於電信、一般電子產品、消費性數位市場中，當作過壓電路保護元件，提供雷擊、ESD 和其他電壓暫態保護。

SPA 代表矽保護陣列。它是一種由整合式 P-N 接面、SCR 或其他矽保護結構組成的二極體陣列，封裝於多引腳結構中。SPA 可作為 ESD、雷擊、EFT 保護的整合式解決方案，應用於電信、一般電子產品、消費性數位市場等需要多重保護的領域。例如，可用於 HDMI、USB、乙太網路連接埠的 ESD 保護。