TVS管擊穿電壓和鉗位電壓的關系區別-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-07-27
本文就實例分別介紹TVS管的擊穿電壓和鉗位電壓的區別。
反向擊穿電壓VBR（Reverse breakdown voltage）
VBR是通過TVS二極管的反向電壓是指TVS保護二極管開啟時的電壓，從此點開始器件進入雪崩擊穿。是在測試的電流IT下測得的。
鉗位電壓VC（Clamp voltage）
VC是鉗位電壓，施加規定波形的峰值脈沖電流 IPP 時，TVS 兩端測得的峰值電壓。在相同IPP下的VC越小，說明TVS的鉗位特性越好。TVS的耐脈沖電流沖擊能力可以參考IPP ，同型號的TVS，IPP越大，耐脈沖電流沖擊能力越強。
以 ON Semiconductor 的 ESDONCAN1 器件為例，ESDONCAN1 是汽車級 CAN 總線收發器的TVS管保護器件。
TVS管的參數：
Vrwm reverse standoff voltage 反向隔離電壓
Cd diode capacitance 二極管電容
Ppp peak pulse power 峰值脈沖功率
IPP peak pulse current 峰值脈沖電流
Tj junction temperature 結溫
Tamb ambient temperature 環境溫度
Tstg storage temperature 儲存溫度
VESD electrostatic discharge voltage 靜電放電電壓
IRM reverse leakage current 反向漏電流
VBR breakdown voltage 擊穿電壓
VCL clamping voltage 鉗位電壓
根據上圖，可以得到如下結論：
擊穿電壓是電流隨電壓增加顯著變大的電壓點
鉗位電壓是從擊穿電壓開始到器件能承受的最大電壓
TVS管的擊穿電壓是在非常小的電流下測得的，而鉗位電壓對應的電流是很大的
再來看 ESDONCAN1 的 spec：
根據上圖，可以看出 Vrwm 是 TVS管開始反向工作的起始電壓，漏電流為 15nA(typ.)，小于此電壓，漏電流會小很多，甚至可以忽略不記；VBR 為 TVS 管的擊穿電壓，此時 TVS 管的漏電流已經顯著增大到 1mA；再隨著電壓增大，漏電流也會急劇增大，此時 TVS管將電壓鉗位在 VCL。
另外，從能量的角度來說明一下 TVS管的保護原理：可以將 TVS 管和被保護器件看作是并聯關系，TVS 管處于鉗位狀態時，能量都消耗在了 TVS 管上，從而保護了器件。
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