原创 钳位管的功率计算

2010-6-3 11:59 2204 10 15 分类: 消费电子

最近发现一个问题,可能具有和普遍的特性。

问题是我在分析TVS的时候的典型失误:

TVS选择和验证

按照上面的分析的话,过程是这样的。如果不考虑TVS管的阻抗,将TVS管作为一个电压源,则得到的功率曲线的结果是这样的 选择 P6SMB11CAT3-D系列。

如果脉冲5a,内阻为0.5欧,电压87V:

1.jpg



这个计算过程有太多的问题,注意此时的电流为:

2.jpg

管子已经烧毁

事实情况下,一个细节就是阻抗在一定的电流下决定的,假定TVS管在最大电压下击穿,其电阻为:

3.jpg

在上面假定Vc和Vbr之间为线性的。

4.jpg

也就是说,TVS的阻抗较大,随着电压的降低,其阻抗是增大的。而4.813欧与0.5欧的分压,此时电流为:

5.jpg



虽然管子已经烧毁了,不过这说明我们选型不当。

然后我们降低输入参数内阻为4欧,电压87V:

这个时候,我们发现当初始电压钳位为 53.9V,则算出此时电流<10A,因此电压随之下降,电压下降,TVS管在这段区域内达到平衡,在某个稳定的电压下的一定电阻分压又维持了这段值的稳定。

6.jpg

我在这里做了迭代,不过由于假设线性模型有点问题,使得迭代发散,我将继续改进这个运算,使之更加贴近真实的情况。

7.jpg

总结:注意TVS管并不是电压源。

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文章评论5条评论)

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用户1466754 2010-6-23 19:55

俺是一个菜鸟没有看懂楼主的中心思想

allen_zhan_752827529 2010-6-5 10:05

http://forum.eet-cn.com/BLOG_ARTICLE_4179.HTM 我曾就这个问题做了讨论, 在我观察到的一个 ESD器件的 datasheet 中, 该 ESD 器件就宣称自己是 TVS 管. 另外我们供货商曾向我们推荐过一款 TVS, 经仔细检查 datasheet, 我们认为他推荐的是 ESD器件, 他们也承认. 所以, 可能是, 现有大量的 ESD器件, 都是TVS管.但该类TVS管,有比较明显的特点, 那就是: "ESD保护器件, 一般宣称自己为 TVS, 拥有极低的漏电, 极低的等效电容, 一般有极小的 size, 极快的反应时间, 以及一个明确的 ESD 测试参数."

用户1295533 2010-6-4 09:17

好耶

yzhu05_597603602 2010-6-4 09:03

ESD二极管是小功率Zener,TVS的话一般指那种功率较大 供应商在谈这些的时候往往把功能和工艺以及材质放在一起忽悠

用户1049169 2010-6-4 08:09

请问下,TVS管和ESD二极管有什么区别呢?
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