对TVS的基本要求与具体应用有关,但一般情况下有如下要求:许多集成电路(IC)都有一些可能比较敏感的输入,这使得它们在输入电压远高于正常值的的情况下(例如在ESD应力作用下)易于受损。正常工作电压与使器件开始受损的电压之间的区域是安全过压区。安全过压区与器件受损区之间有少许交叠,因为如果较大的过压仅持续极短时间,那么即使不是在安全过压区,器件可能也可以承受。TVS的任务就是发生ESD事件时,将输入电压维持在安全过压范围之内,而在正常工作时不影响系统性能。TVS器件被放置于邻近ESD事件可能进入系统的位置,旨在限制敏感节点处的电压,并将电流引至不太敏感的节点,如地电平。为实现这个功能,TVS必须在正常工作电压范围内拥有高阻抗,在正常工作电压范围之外拥有低阻抗,这样才能将电流直接从敏感节点引开,并限制瞬态电压。

(1)能够在期望的ESD应力下正常工作;

(2)在正常电压范围内具有高阻抗(低泄漏);

(3)在正常电压范围之外呈低阻抗;

(4)导通电压适合应用;

(5)在遭受应力期间可快速地从高阻抗转换至低阻抗;

(6)电容对目标应用而言不太高(高速电路需要低电容);

ESD二极管选型:

1、击穿电压VBR 的选择:ESD 管的击穿电压应大于线路最高工作电压Um或者信号电平的最大电压值;

2、脉冲峰值电流IPP 和最大箝位电压VC 的选择:ESD 保护二极管使用时,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择IPP 合适的型号。要注意的是,此时的最大箝位电压VC 应不大于被保护芯片所能耐受的最大峰值电压;

3、用于信号传输电路保护时,一定要注意所传输信号的频率或传输速率,当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的ESD保护管子,否则会影响信号传输。

4、ESD保护二极管的封装形式:根据电路设计布局及被保护线路数目选择合适的封装形式。

实例防护电路:

ASIM阿赛姆是一家专注于高性能 ESD、TVS管、三极管、MOS管以及EMI滤波器等产品领域,集设计研发、销售推广与品牌运营为一体的综合型企业。并且配备了专业的 EMC实验室,可针对 EMC设计、测试及整改提供一站式、全方位的优质服务,全方位助力客户解决电磁兼容相关难题。