TVS选型和ESD保护电路设计随笔

TVS二极管关键参数

Vrwm（最大反向工作电压）：电源/信号的正常工作电压必须小于所选器件的Vrwm

Irm（反向漏电流）：反向电压小于Vrwm时，TVS中存在的反向电流。

Vcl（钳位电压）：当脉冲电流Ipp流过TVS时，在TVS两端产生的电压。也就是说当瞬态异常电压出现时，TVS可以把瞬态电压钳位到这个电压值，不同的Ipp对应的Vcl值会有少许不同。在实际应用的时候，我们要确保这个Vcl值要小于被保护电路的所能承受的最高电压。

Vbr（最小击穿电压）：当TVS两端的反向电压达到Vbr时，TVS开始导通。

如何选择合适的TVS管

既然TVS管是作为ESD保护，则首先应该关注ESD保护等级，这个可以在datasheet中找到相关信息，如下：（目前市面上的TVS管基本都能满足或超过IEC61000的最高等级）

 

TVS管应用中的注意点

• ESD干扰源基本上就是I/O口，因此TVS管要靠近外部I/O口来放置
• TVS管跟外部接插件(I/O口)的距离，要小于TVS管跟被保护电路的距离（只要PCB空间允许，尽量拉开TVS管和被保护电路的距离）
• TVS管的引脚走线尽可能的保持低阻抗，因此最好使用短而粗的走线

• TVS管选择单向还是双向，不是由外部干扰源决定，而是取决于被保护电路在正常工作中，有无可能出现负电压来考虑。