河北超大功率瞬态抑制二极管原理 上海来明电子供应

反向击穿性PN结加反向电压时，空间电荷区变宽，区中电场增强。反向电压增大到一定程度时，反向电流将突然增大。如果外电路不能限制电流，则电流会大到将PN结烧毁。反向电流突然增大时的电压称击穿电压。基本的击穿机构有两种，即隧道击穿（也叫齐纳击穿）和雪崩击穿，前者击穿电压小于6V，有负的温度系数，后者击穿电压大于6V，有正的温度系数。雪崩击穿：阻挡层中的载流子漂移速度随内部电场的增强而相应加快到一定程度时，其动能足以把束缚在共价键中的价电子碰撞出来，产生自由电子—空穴对，新产生的载流子在强电场作用下，再去碰撞其它中性原子，河北超大功率瞬态抑制二极管原理，又产生新的自由电子—空穴对，如此连锁反应，使阻挡层中的载流子数量急剧增加，像雪崩一样。雪崩击穿发生在掺杂浓度较低的PN结中，阻挡层宽，河北超大功率瞬态抑制二极管原理，碰撞电离的机会较多，河北超大功率瞬态抑制二极管原理，雪崩击穿的击穿电压高。TVS 的比较大峰值脉冲功耗PM 必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。河北超大功率瞬态抑制二极管原理

TVS被广泛应用于各类电子电路中，包括计算机系统、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流器、家用电器、仪器仪表（电度表），RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、数字照相机的保护、共模/差模保护、RF耦合/IC驱动接收保护、电机电磁波干扰抑制、声频/视频输入、传感器/变速器、工控回路、继电器、接触器噪音的抑制等各个领域。当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度（比较高达1/(10^12)秒）使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。如果是使用的话，TVS有二极管类，和压敏电阻类。我个人认为压敏电阻类更有优势，***用于手机，LCD模组，及一些比较精密的手持设备。特别是出口欧洲的产品一般都要加，来作为静电防护的主要手段之一。河北超大功率瞬态抑制二极管原理常用电路保护器件的主要失效模式为短路，瞬变电压抑制器(TVS)亦不例外。

高温当TVS器件工作温度超过其比较大允许工作温度时，易发生短路失效且通常发生在pn结表面。这是因为，在高温条件工作下，表面可动离子的数量**增加[5]，表面电流也随之增大，表面功率密度和温度比体内高，使pn结边缘结温超过200℃，边缘局部区域晶格遭受致命性的损坏。TVS在高温反偏筛选中短路失效情况统计表明:高击穿电压(150V以上)TVS器件更容易发生短路失效。这是因为在相同额定功率的TVS系列中，在承受相同功率时，高击穿电压TVS芯片温升更高。

齐纳击穿：齐纳击穿通常发生在掺杂浓度很高的PN结内。由于掺杂浓度很高，PN结很窄，这样即使施加较小的反向电压（5V以下），结层中的电场却很强（可达2.5×105V/m左右）。在强电场作用下，会强行促使PN结内原子的价电子从共价键中拉出来，形成"电子一空穴对"，从而产生大量的载流子。它们在反向电压的作用下，形成很大的反向电流，出现了击穿。显然，齐纳击穿的物理本质是场致电离。采取适当的掺杂工艺，将硅PN结的雪崩击穿电压可控制在8～1000V。而齐纳击穿电压低于5V。在5～8V之间两种击穿可能同时发生。TVS广泛应用于计算机系统、通讯设备、交/直流电源、汽车、电子镇流 器、家用电器。

PN结加反向电压时截止如果电源的正极接N区，负极接P区，外加的反向电压有一部分降落在PN结区，PN结处于反向偏置。则空穴和电子都向远离界面的方向运动，使空间电荷区变宽，电流不能流过，方向与PN结内电场方向相同，加强了内电场。内电场对多子扩散运动的阻碍增强，扩散电流大大减小。此时PN结区的少子在内电场作用下形成的漂移电流大于扩散电流，可忽略扩散电流，PN结呈现高阻性。在一定的温度条件下，由本征激发决定的少子浓度是一定的，故少子形成的漂移电流是恒定的，基本上与所加反向电压的大小无关，这个电流也称为反向饱和电流。PN结加正向电压时，呈现低电阻，具有较大的正向扩散电流；PN结加反向电压时，呈现高电阻，具有很小的反向漂移电流。由此可以得出结论：PN结具有单向导电性。当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，皮秒级的速度变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率。河南5000W瞬态抑制二极管封装

TVS额定反向关断VWM 应大于或等于被保护电路的最大工作电压。河北超大功率瞬态抑制二极管原理

引发TVS短路的**典型的原因是管芯与内引线组件、底座铜片烧结不良，在烧结界面出现大面积空洞，空洞可能是由于焊料不均匀或粘结界面各层材料玷污、氧化使焊料沾润不良，造成烧焊时焊料与芯片或金属电极没有良好的熔合焊接引起的。空洞面积较大时，电流在烧结点附近汇聚，管芯散热困难，造成热电应力集中，产生局部热点，严重时引起热奔，使器件烧毁。对这些烧毁的器件。进行解剖分析，可以看到有芯片局部较深的熔融:空洞面积较小时，可加速焊料热疲劳，使焊料层会产生疲劳龟裂，引起器件热阻增大，**终导致器件。过热烧毁。河北超大功率瞬态抑制二极管原理

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