SMBJ5.0CA双向TVS管，在电路保护中的应用

最新推荐文章于 2025-03-14 10:28:26 发布
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分类专栏： TVS瞬态抑制二极管 文章标签： 双向TVS二极管 SMBJ5.0CA  电路保护
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SMBJ5.0CA是瞬态抑制二极管，常用于电路保护，如汽车电源线和RS-485通讯接口保护。其快速响应、高脉冲功率和低漏电流特性使其能有效钳位过电压，防止电路受到损害。

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能够浏览到本篇文章的人，相信您对TVS二极管的了解是刻骨铭心的深刻。TVS二极管在电路保护中的重要性，不言而喻。TVS瞬态抑制二极管凭借响应速度快、瞬态功率大、漏电流低、箝位电压易控制、击穿电压偏差小、可靠性高、体积小等特点，广泛应用于汽车、家用电器、通信设备、交/直流电源、仪器仪表、新能源等领域。接下来，东沃电子为大家科普：双向TVS二极管SMBJ5.0CA在电路保护中的应用。

走进贴片TVS管SMBJ5.0CA

SMBJ5.0CA瞬态抑制二极管，封装DO-214AA/SMB，峰值脉冲功率600W，截止电压5.0V，最小击穿电压6.40V，最大击穿电压7.0V，峰值脉冲电流65.22A，如需要了解更具体的详细参数和规格书，可向东沃电子索取。SMBJ5.0CA，属于SMBJ系列大家庭中的成员之一，它的同胞还有:SMBJ5.0A/CA、SMBJ6.0A/CA、SMBJ6.5A/CA、SMBJ7.0A/CA、SMBJ7.5A/CA、SMBJ8.0A/CA、SMBJ8.5A/CA、SMBJ9.0A/CA、SMBJ10A/CA、SMBJ11A/CA、SMBJ12A/CA、SMBJ13A/CA、SMBJ14A/CA、SMBJ15A/CA、SMBJ16A/CA、SMBJ17A/CA、SMBJ18A/CA、SMBJ19A/CA、SMBJ20A/CA、SMBJ22A/CA、SMBJ24A/CA、SMBJ26A/CA、SMBJ28A/CA、SMBJ30A/CA、SMBJ33A/CA、SMBJ36A/CA、SMBJ40A/CA、SMBJ43A/CA、SMBJ45A/CA、SMBJ48A/CA、SMBJ51A/CA、SMBJ54A/CA、SMBJ58A/CA、SMBJ60A/CA、SMBJ64A/CA、SMBJ70A/CA、SMBJ75A/CA、SMBJ78A/CA、SMBJ80A/CA、SMBJ85A/CA、SMBJ90A/CA、SMBJ100A/CA、SMBJ110A/CA、SMBJ120A/CA、SMBJ130A/CA、SMBJ140A/CA、SMBJ150A/CA、SMBJ160A/CA、SMBJ170A/CA、SMBJ180A/CA、SMBJ190A/CA、SMBJ200A/CA、SMBJ220A/CA、SMBJ250A/CA、SMBJ30

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单片机中所用到的各种二极管作用
锡盟码农的博客
08-26 2063
【代码】单片机中所用到的各种二极管作用。
硬件开发---稳压二极管、TVS二极管的区别
zhouml_msn的博客
12-28 945
稳压二极管和TVS二极管, 网上的资料, 太啰嗦了, 搜了N篇详细资料后, 简单归纳如下,: 两者相同: 正接时, 就一普通二极管. 反接时, 使用PN结雪崩特性, 指在电压突然窜高到临界电压(击穿电压)时, 其电阻马上突降, 使电压通过, 达到稳定电压的目的. 两者区别: 稳压二极管: 动态电阻小, 可以让电压持续不断稳定在一定范围,稳压精度做得比TVS管更高; 但稳压值...
SMBJ400CA 高压TVS管 600W功率 SMB封装
dowosemi2018的博客
10-18 1105
TVS二极管功率，在选型过程中是一个很重要的参数。TVS二极管的额定瞬态功率要大于电路中可能出现的最大瞬态浪涌功率。TVS的额定功率是钳位电压和峰值脉冲电流的乘积，查看东沃电子TVS二极管产品手册，可知，对于不同功率等级的TVS二极管，相同电压规格的TVS二极管钳位电压是一样的，只是峰值脉冲电流不同，峰值脉冲电流越大，防护能力更强，对应的功率也就越大。具体选用多大的功率TVS，还需要根据电路情况、保护需求和公司经济预算来决定的。同时，还需要注意的是，在实际应用中，TVS二极管的功率要留一定的余量。 TVS
SMAJ5.0CA型号TVS二极管，收藏这一篇就够了
skybearly的博客
11-07 9735
关于TVS二极管SMAJ系列，收藏这一篇就够了 TVS二极管，时下新型高效的电路保护器件之一，不管是在消费电子、汽车电子还是工业制造等方面，都能看到它的身影。TVS瞬态抑制二极管，作为被动元器件之一，在正常情况，是不工作，一旦当TVS管的两端受到反向瞬态高能量冲击时，能以PS秒级的速度将两极间的高阻转变为低阻，吸收高达数千万瓦的浪涌功率，使得两极间的电压箝位在一个安全值，从而有效地达到保护电路中的...
聊一聊TVS管的电路使用
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weixin_43772512的博客
01-27 2万+
TVS即Transient Volatge Suppressor，中文名称：瞬态电压抑制二极管，又称雪崩击穿二极管。但在通常情况下，我们称之为TVS二极管。其在电路中的作用主要是保护敏感电路，免受高电压瞬变损坏的组件。其中，大部分用于端口的保护，防止端口瞬间的电压冲击造成后级电路的损坏。其中高压瞬变的主要来源是静电放电，电气快速瞬变和浪涌事件。 TVS二极管采用半导体工艺制成的单个PN结或多个PN结集成的器件。所以，TVS有单向和双向之分。 其中，单向TVS主要用于直流供电电路，双向TVS管主要应用于电压
SMBJ5.0A-TR介绍
weixin_44408445的博客
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产品SMBJ5.0A-TR属于瞬态抑制二极管；瞬态二极管（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极 管形式的高效能保护器件。当TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它 能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的 浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元 器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。...
TVS二级管 SMBJ6.0CA系列
dowosemi203的博客
04-10 3498
TVS二极管是一种保护敏感元器件免受ESD和EMI浪涌脉冲的有效、低成本的器件，随着TVS二极管的迅速发展和广泛应用，本文通过介绍TVS二极管的特性、参数、典型应用、性能优化和电路设计中的注意事项，使TVS二极管在电路设计应用中发挥最佳性能，有效解决电路瞬变干扰引起的过压问题，大大提高电子设备的安全性和可靠性。 对于脆弱的电子设备的防雷保护来说，采用单个保护元件(压敏电阻、气体放电管、固体放电管、TVS二极管)常常无法满足防雷要求，在这些场合下，需要将几种保护元件组合起来，构成多级防雷保护电路才能达到要求。
详解TVS管在保护电路中的应用
07-21
本文重点讲解TVS管在热插拔电路保护和汽车电源线保护中的应用，以及如何合理选用TVS管SMBJ5.0CA型号，确保其最佳应用效果。 在电路设计中，瞬时脉冲是电子设备经常面临的一种威胁，这些脉冲可能来自设备自身的工作...
TVS管结电容对CAN通讯的影响
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08-17 1506
TVS管结电容对CAN通讯的影响
SMBJ5.0A手册
01-31
例如，SMBJ5.0(C)A型号的TVS管，其反向截止电压为5.0V，击穿电压范围为6.40至7.0V，在测试电流为10mA时，最大钳位电压为9.2V，最大峰值脉冲浪涌电流为800A，最大反向漏电流为800uA。 综上所述，“SMBJ5.0A手册”...
TVS中双向TVS和单向TVS使用区别---真的是单向只能用在直流？
学海无涯的专栏
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先用一篇大佬写的博客扫盲一下TVS： 浅析单向tvs管和双向tvs管的对比，谁能更胜一筹_weixin_43747182的博客-优快云博客 我也从博客和资料上查到了一些资料，一些工程师认为 1、单向用在直流，双向用在交流； 2、双向TVS相当于两个稳压管负接在一起，当任何一端有问题TVS都可以起作用,而单向的只能对电源或者对地。 这几个观点，我不评论对错，首先从TVS的防护的原理看看单向TVS有没有防护负脉冲的可能 如下图，在脉冲1位正脉冲下，如图中1的方向 从电源正因为TVS被击穿回到电源负
TVS管：电子电路的“安全卫士”
sinat_25301473的博客
02-18 2145
TVS 管的出现，就像是为电路筑起了一道坚固的防线，当电路中出现异常过电压时，它能迅速做出响应，将过高的电压限制在安全范围内，从而保护后续电路元件的安全。在功耗上，在节能和低碳的大趋势下，低功耗的 TVS 管将更受欢迎。TVS 管作为电子电路中的关键保护器件，以其独特的工作原理、卓越的性能优势和广泛的应用领域，在电子设备的稳定运行中发挥着不可替代的作用。TVS 管作为电子设备的 “安全卫士”，在过去的发展中已经取得了显著的成就，在未来，它也将继续发挥重要作用，为电子行业的发展注入新的活力。
SMBJ3.3A单向TVS二极管参数
dowosemi2018的博客
09-29 1890
关于3.3V低压TVS二极管，之前一直科普的是SMF3.3A，单向、电压3.3V、功率200W、封装SOD-123，常用电路保护器件型号之一。接下来，TVS厂家东沃电子DOWOSEMI要为大家分享的是另一款3.3V低压瞬态抑制二极管SMBJ3.3A，从特性、参数方面带您认识SMBJ3.3A。 SMBJ3.3A二极管特性 ·Glass passivated chip ·600 W peak pulse power capability with a 10/1000 μs waveform, repetiti
TVS瞬态抑制二极管的特性及应用（SMBJ、SMAJ）
H242525的博客
08-03 1万+
瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10-12秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点。
浅析单向tvs管和双向tvs管的对比，谁能更胜一筹
weixin_43747182的博客
11-29 1万+
　 　　瞬态抑制二极管（TransientVoltageSuppressor）简称TVS管，是一种二极管形式的高效能保护器件。当TVS管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压...
SMBJ24CA
道亦无名
04-27 547
SMBJ24CA的具体参数包括：最小击穿电压为26.70V，最大击穿电压为29.50V，测试电流为1mA，漏电流为1uA，截止电压为24.0V，峰值脉冲电流为15.42A，箝位电压为38.90V。此外，对于具体的电路保护设计方案，需要根据电路中各项指标与TVS二极管的参数相匹配，并进行相关测试以确保电路的稳定性和可靠性。它具有快速响应速度、低箝位电压、低漏电流和击穿电压偏差小等特点，因此被广泛应用于对保护器件要求比较高的场合领域，如汽车电子、消费电子、工业控制、照明、通信、医疗等行业。
这样用TVS管
huxyc的博客
02-18 2262
瞬态电压抑制 (TVS) 二极管是一种常用于保护设备免受与静电放电 (ESD) 相关的瞬态事件影响的组件。（不要将TVS管与齐纳二极管或肖特基二极管混淆。它由一个 pn 半导体结组成，该结在瞬态电压尖峰期间变为导通状态。在正常情况下，TVS 二极管具有高阻抗和极低的漏电流，实际上相当于开路。当瞬态电压抑制器上的电压上升超过其阈值电压时，半导体中的雪崩效应会导致 pn 结开始导电，从而提供一条低阻抗路径，将过大的电流从受保护的设备中导出。
TVS瞬态抑制二极管，单向和双向有什么区别？
ddidi111的博客
09-14 5357
漏电流，也称待机电流。测试的电流It一般选取10mA左右，施加的电流的时间不应超过400ms，以免损坏器件，VBRMIN和VBRMAX是TVS击穿电压的一个偏差，一般TVS为±5%的偏差。当电路出现异常过电压并达到TVS（雪崩）击穿电压时，TVS迅速由高电阻状态突变为低电阻状态，泄放由异常过电压导致的瞬时过电流到地，同时把异常过电压钳制在较低的水平，从而保护后级电路免遭异常过电压的损坏。整流二极管和肖特基势垒二极管利用的是二极管的正向特性，而TVS二极管与齐纳二极管（ZD）一样，利用的是二极管的反向特性。
1.电子元器件选型二极管——（肖特基二极管（扩充其他二极管））
qq_58662017的博客
03-14 758
参考文章：
逆变器在ESD中的应用
最新发布
03-18
<think>嗯，用户想知道逆变器在ESD保护中的应用场景和实现方式，特别是具体的应用实例和电路设计。首先，我需要回顾一下ESD保护的基本原理。ESD，也就是静电放电，可能会对电子设备造成瞬间的高压冲击，导致器件损坏。逆变器作为电力转换装置，内部有大量的半导体器件，比如MOSFET、IGBT等，这些器件对静电非常敏感，所以ESD保护是必不可少的。 根据引用[1]提到的，ESD保护通常使用具有较大电流处理能力、低结电压和快速导通时间的二极管。这可能涉及到TVS二极管（瞬态电压抑制二极管），它们能够在纳秒级的时间内响应高压脉冲，将电压钳位在安全范围内。比如引用[3]中提到的栅极TVS管SMBJ5.0A，应该就是用来保护MOS管的栅极不被ESD击穿。 然后，考虑逆变器的电路结构。逆变器一般包括输入滤波、DC-AC转换、驱动电路等部分。在输入端口，比如直流母线，可能会有TVS二极管并联，用来吸收来自外部的静电能量。同时，限流电阻也是必须的，如引用[1]提到的，这些电阻需要能承受大电流产生的热量，避免自身损坏。 另外，逆变器中的MOS管或IGBT的栅极驱动部分也很脆弱。引用[3]中提到的例子，如果栅极氧化层被ESD击穿，就需要加入TVS管来限制电压。这可能是在驱动信号线上加TVS二极管到地，确保栅极电压不超过±20V的安全范围。 还有，逆变器的输出端也可能需要ESD保护，尤其是在连接到电机或其他负载时，这些地方容易受到静电干扰。这里可能会使用压敏电阻（MOV）或者气体放电管，与TVS二极管配合使用，形成多级保护。 再想想实际应用案例，比如太阳能逆变器或者UPS不间断电源，这些设备通常工作在恶劣的电磁环境中，ESD保护设计尤为重要。例如，在直流输入侧，TVS二极管阵列可以并联在正负极之间，同时串联自恢复保险丝（PTC）进行过流保护。而在通信接口部分，如RS485或CAN总线，可能会使用低容值的TVS二极管，以避免信号失真。 另外，PCB布局也是关键。ESD保护器件应尽量靠近端口位置，缩短走线，减少寄生电感，如引用[3]中提到的缩短驱动走线，增加磁珠来抑制寄生振荡。地线设计也需要低阻抗，确保ESD电流能迅速泄放到大地。 还有，测试标准方面，比如IEC 61000-4-2规定了ESD抗扰度测试的方法，逆变器需要达到一定的接触放电和空气放电等级，比如8kV或更高。引用[3]提到使用ESD等级≥8kV的MOS管，说明元器件的选型必须符合这些标准。 可能还需要考虑冗余设计，比如多级保护：第一级用气体放电管处理大能量，第二级用TVS管处理剩余电压，第三级用滤波电容进一步平滑电压。这样可以确保不同强度的ESD事件都能被有效抑制。 最后，失效案例分析也很重要。比如热击穿问题，如果TVS二极管选型不当，可能在多次ESD事件后过热失效，这时候可能需要选择更高功率的器件或改善散热。或者如引用[3]中的体二极管失效，改用快恢复二极管或SiC MOSFET，以降低反向恢复电流带来的热量。 综上所述，逆变器的ESD保护需要从器件选型、电路设计、PCB布局、多级防护以及符合测试标准等多方面综合考虑，确保在静电放电情况下，逆变器能够安全可靠地工作。</think>### 逆变器ESD保护的应用场景与实现方式 #### 一、ESD保护在逆变器中的应用场景 1. **输入/输出端口保护** 逆变器的直流输入和交流输出端口易受静电放电（ESD）冲击，尤其是连接外部设备（如光伏板、电池组、电机）时。TVS二极管并联在端口正负极间，可快速钳位瞬态高压[^1]。例如：在直流母线端使用$V_{BR}=30V$的TVS管（如SMBJ30A），将电压限制在安全范围。 2. **功率器件栅极保护** MOSFET/IGBT的栅极氧化层对电压敏感（典型耐压±20V），需在驱动信号线添加TVS管（如SMBJ5.0A）防止ESD击穿[^3]。 3. **控制电路保护** 微控制器（MCU）及通信接口（如RS485、CAN）需低容值TVS阵列（如SP3050-04HTG），避免信号失真并吸收静电能量。 #### 二、典型电路设计实例 **1. 直流输入级ESD保护电路** ```text 直流输入+ ──┬───[TVS SMBJ30A]──┬── GND │ │ └───[限流电阻10Ω]──┘ ``` - **作用**：TVS管将ESD脉冲电压钳位至30V以下，限流电阻抑制浪涌电流[^1]。 **2. 栅极驱动保护电路** ```text 驱动信号───[电阻100Ω]───┬───[TVS SMBJ5.0A]───GND │ └─── MOSFET栅极 ``` - **作用**：TVS管限制栅极电压在±5V，防止栅极氧化层击穿[^3]。 **3. 多级保护设计（交流输出端）** ```text 交流输出─┬─[气体放电管90V]─┬─GND │ │ └─[TVS SMC36CA]─┘ ``` - **作用**：气体放电管泄放大能量，TVS管处理残留瞬态电压。 #### 三、关键设计要点 1. **器件选型** - TVS二极管：选择$V_{BR}$略高于工作电压，响应时间<1ns（如Littelfuse SMAJ系列）[^1]。 - 限流电阻：功率需满足$P=I_{surge}^2 \cdot R$，例如8kV ESD对应$I_{peak}\approx30A$，则电阻功率需≥5W。 2. **PCB布局优化** - ESD保护器件靠近端口布局，减少走线电感。 - 地平面设计为低阻抗路径，确保静电电流快速泄放。 3. **测试验证** 依据IEC 61000-4-2标准，需通过接触放电8kV/空气放电15kV测试，并监测逆变器输出稳定性。 #### 四、失效案例与改进 - **案例1**：TVS管烧毁 **原因**：ESD能量超过器件耐受能力。 **改进**：改用更高功率TVS（如5kW SMA6L系列）或并联多个器件。 - **案例2**：MOS管栅极击穿 **原因**：驱动环路寄生电感引发谐振过压。 **改进**：缩短驱动走线，增加磁珠（如0805 600Ω）抑制高频振荡。
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