齊納擊穿:齊納擊穿通常發(fā)生在摻雜濃度很高的PN結(jié)內(nèi)。由于摻雜濃度很高,PN結(jié)很窄,這樣即使施加較小的反向電壓(5V以下),結(jié)層中的電場卻很強(qiáng)(可達(dá)2.5×105V/m左右)。在強(qiáng)電場作用下,會強(qiáng)行促使PN結(jié)內(nèi)原子的價電子從共價鍵中拉出來,形成"電子一空穴對",從而產(chǎn)生大量的載流子。它們在反向電壓的作用下,形成很大的反向電流,出現(xiàn)了擊穿。顯然,齊納擊穿的物理本質(zhì)是場致電離。采取適當(dāng)?shù)膿诫s工藝,將硅PN結(jié)的雪崩擊穿電壓可控制在8~1000V。而齊納擊穿電壓低于5V。在5~8V之間兩種擊穿可能同時發(fā)生。TVS按用途可分為各種電路都適用的通用型器件和特殊電路適用的**型器件。重慶1500W瞬態(tài)抑制二極管失效
對于做汽車電子硬件設(shè)計的工程師來說,ISO7627-2這個標(biāo)準(zhǔn)是***不會陌生,這個測試項(xiàng)目就是電源線瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度,只因?yàn)殡娫淳€瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度的這幾個測試波形太出名了,分別是波形1,2a,2b,3a,3b,4,5a,5b(如下截圖是從ISO7637-22004版中截取的,在2011版的ISO7637中波形1和2a這兩個的測試脈沖數(shù)已經(jīng)改成500了)。對于從1到4的幾個波形,基本上都是一些時間極短的脈沖,雖然正負(fù)電壓的幅值很高,但是能量很小,基本上電路上不用做太多特殊的防護(hù),單靠一般的電源芯片的電氣特性就能防護(hù)下來,而對5a,5b波形,就需要做專門的應(yīng)對了,而應(yīng)對方法就是增加一個防浪涌的TVS管了。甘肅6600W瞬態(tài)抑制二極管TVS具有體積小、功率大、響應(yīng)快、無噪聲、價格低等諸多優(yōu)點(diǎn)。
熱電擊穿:當(dāng)pn結(jié)施加反向電壓時,流過pn結(jié)的反向電流要引起熱損耗。反向電壓逐漸增大時,對于一定的反向電流所損耗的功率也增大,這將產(chǎn)生大量熱量。如果沒有良好的散熱條件使這些熱能及時傳遞出去,則將引起結(jié)溫上升。這種由于熱不穩(wěn)定性引起的擊穿,稱為熱電擊穿。擊穿電壓的溫度特性:溫度升高后,晶格振動加劇,致使載流子運(yùn)動的平均自由路程縮短,碰撞前動能減小,必須加大反向電壓才能發(fā)生雪崩擊穿具有正的溫度系數(shù),但溫度升高,共價鍵中的價電子能量狀態(tài)高,從而齊納擊穿電壓隨溫度升高而降低,具有負(fù)的溫度系數(shù)。
對于接口電路來說,為了保護(hù)我們的內(nèi)部電路,都會在信號進(jìn)入到電路板的連接器處增加TVS,而TVS是由二極管構(gòu)成的,是二極管就會有結(jié)電容,結(jié)電容的大小會對信號造成一定的影響,特別是高速信號,而這里給出了建議的結(jié)電容大小,以使對信號的影響盡可能的降低,保證能正常的通信。以下對各接口的結(jié)電容建議:GPIO接口結(jié)電容<30pF,pushbutton<30pF,Audio<10pF,USB2.0<2.5pF,USB3.0<0.5pF,USB3.1gen2<0.3pF,HDMI1.4<0.7pF,HDMI2.0<0.5pF,天線<0.2pF。TVS是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件。
瞬態(tài)電壓抑制二極管(Transient Voltage Suppressor)簡稱TVS廣泛應(yīng)用于計算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、交/直流電源、汽車、電子鎮(zhèn)流 器、家用電器、儀器儀表(電度表)、RS232/422/423/485、I/O、LAN、ISDN、ADSL、USB、MP3、PDAS、GPS、CDMA、GSM、數(shù)字照相機(jī)的保護(hù)、共模/差模保護(hù)、RF 耦合/IC 驅(qū)動接收保護(hù)、電機(jī)電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速 器、工控回路、繼電器、天線,防雷模塊,USB接口,HDMI接口,接觸器噪音的抑制等各個領(lǐng)域。TVS額定反向關(guān)斷VWM 應(yīng)大于或等于被保護(hù)電路的最大工作電壓。廣西8000W瞬態(tài)抑制二極管封裝
當(dāng)TVS經(jīng)過成千上萬次的標(biāo)準(zhǔn)脈沖沖擊后失效,失效模式為短路。重慶1500W瞬態(tài)抑制二極管失效
過電應(yīng)力當(dāng)瞬態(tài)脈沖能量超過TVS所能承受能量時會引起TVS器件過電應(yīng)力損傷,特別是當(dāng)瞬態(tài)脈沖能量達(dá)到TVS所能承受能量的數(shù)倍時會直接導(dǎo)致TVS器件過電應(yīng)力燒毀,失效模式表現(xiàn)為短路。過電應(yīng)力短路失效的TVS芯片在掃描電鏡下觀察。可發(fā)現(xiàn)pn結(jié)表面邊緣的熔融區(qū)域或體內(nèi)硅片的上表面和下表面的黑斑。試驗(yàn)表明,發(fā)生在結(jié)表面邊緣過電應(yīng)力短路失效通常是由持續(xù)時間極短(ns級)的高能量瞬態(tài)脈沖所致,例如:EMP、ESD產(chǎn)生的脈沖:體內(nèi)過電應(yīng)力失效通常是由持續(xù)時間稍長(us級以上)高能量脈沖所致,例如:電快速瞬變,雷電產(chǎn)生的脈沖。如果高能量瞬態(tài)脈沖持續(xù)時間介于ns級和μs級之間,則短路可能發(fā)生在結(jié)邊緣表面,也可能發(fā)生在體內(nèi)。重慶1500W瞬態(tài)抑制二極管失效
上海來明電子有限公司依托可靠的品質(zhì),旗下品牌晶導(dǎo)微電子,意昇,美碩,成鎬以高質(zhì)量的服務(wù)獲得廣大受眾的青睞。來明電子經(jīng)營業(yè)績遍布國內(nèi)諸多地區(qū)地區(qū),業(yè)務(wù)布局涵蓋TVS、ESD、MOV,放電管、保險絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容等板塊。隨著我們的業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)展,從TVS、ESD、MOV,放電管、保險絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容等到眾多其他領(lǐng)域,已經(jīng)逐步成長為一個獨(dú)特,且具有活力與創(chuàng)新的企業(yè)。值得一提的是,來明電子致力于為用戶帶去更為定向、專業(yè)的電子元器件一體化解決方案,在有效降低用戶成本的同時,更能憑借科學(xué)的技術(shù)讓用戶極大限度地挖掘晶導(dǎo)微電子,意昇,美碩,成鎬的應(yīng)用潛能。