I. Kynning á TVS
Transient voltage suppressor (TVS) díóður eru verndartæki sem eru venjulega notuð í aflgjafarásum til að veita ónæmi fyrir rafstöðueiginleikum (ESD) og spennuhækkunum.
Dæmigert ferli til að takast á við ofspennu í hringrás er að tengja þessi verndartæki samhliða aflgjafarásinni þannig að þau geti verndað kerfið ef spennuhækkun verður. Við venjulegar spennuskilyrði starfar TVS díóðan eins og hún væri opin hringrás. Þegar farið er yfir eðlilega spennu, leiðast TVS díóðamótin, sem veldur því að ofspennan er flutt frá öryggisrásinni og straumurinn síðan færður í gegnum klemmdíóðuna.
Tímabundin spennubælandi díóða eru aðallega notuð til að vernda hálfleiðara í rafrásum og viðkvæmum tækjum, en einnig til að vernda aukaafl og merkjarásir.
Vegna viðbragða þeirra, nákvæmrar spennu, lágrar klemmuspennu og margra annarra kosta, eru TVS díóðir hentugar til að vernda tæki á afar mikilvægum sviðum eins og geimferðum, varnarmálum, læknisfræði og fjarskiptum.
II. Þrjár helstu forrit fyrir TVS í flóknum hringrásum
TVS díóður veita vernd fyrir rafrásirnar þínar með fjölbreyttu úrvali af mismunandi straumeinkunnum og verndargeta þeirra eykst með tengisvæðinu, sem gerir það auðveldara fyrir þær að gleypa hærri skammstrauma. Þau eru sérstaklega hönnuð til að bæla skammspennu með mismunandi straumum. Til viðbótar við þennan kost ættirðu líka að íhuga að velja TVS hálfleiðara til að vernda flókna rafrásina þína.
1. Geta til að vernda hringrásarkerfi gegn ofspennu og ofstraumi
TVS díóður vinna stöðugt til að vernda hringrásina þína gegn hita meðan á notkun stendur. Með því að draga úr tímabundinni rekstrarspennu hálfleiðara og IC, hjálpa díóðurnar til að draga úr magni hita sem myndast og lengja endingu hringrásarinnar. Ofspennutilvik (td spennubroddar) geta átt sér stað þegar spenna í hringrás er hærri en hönnunarmörk hennar, sem hefur í för með sér bylgjur og töluverðar skemmdir á tækinu. Í slíkum tilfellum virka TVS díóður fyrst og fremst sem yfirspennuvörn til að koma í veg fyrir skemmdir á rafeindahlutum og rafeindaútskrift.
2. Þeir eru notaðir sem spennuklemmur til að takmarka skammvinn yfirspennu
TVS díóða klemma skammtímaspennu til að draga úr amplitude skammvinnra í hringrásarkerfum. Sem klemmubúnaður sem takmarkar spennuna við fast stig byrjar klemmdíóðan að klemma um leið og straumþröskuldsspennan hækkar yfir sett mörk. Díóðan gleypir umframspennu til að vernda hringrásina og þegar framkölluð spenna fer yfir snjóflóðabilunarspennu, gleypir TVS díóðan umframorku yfirspennunnar. Þegar ofspennan fellur niður í eðlilegt horf eða niður fyrir fyrirfram ákveðið spennumörk mun díóðan fara aftur í óleiðandi stillingu.
3. Hækka amplitude í mest stjórnanlegt stig
Verndarbúnaður verður að virka hratt til að stjórna straumi og spennu í hringrás. TVS hálfleiðarar bregðast mjög hratt við áreiti til að stjórna amplitude. Ástæðan fyrir þessu er sú að þetta eru solid-state díóður sem gleypa skyndileg eða skammvinn áhrif ofspennu með því að stjórna amplitude og koma því á öruggt stig. Þeir veita víðtæka vernd á öruggu vinnusvæði til að veita skjóta vörn gegn of mikilli spennu og straumum. Þessar díóða eru ómissandi hluti af grunnvörnarbúnaði hálfleiðara íhluta til að takmarka amplitude og vernda hringrásina.
Þó að áreiðanleg vernd rafrása í umhverfi sem einkennist af nærveru heita skiptanlegra viðmóta og eldinga sé nauðsynleg, er yfirspennuvörn best náð með því að nota TVS hálfleiðara til að klemma yfirspennu að vernduðu stigi við inntak rafrásarkerfisins. Það er mikilvægt að velja rétta TVS tækið fyrir tiltekið rafmagnsnotkun. Notandinn eða rafmagnsverkfræðingurinn þarf að vera vel meðvitaður um mismunandi aðgerðir sem tiltekin tegund skammspennubúnaðar býður upp á. Varlega val á tæki getur hjálpað til við að auka virkni verndarbúnaðarins.
