壓敏電阻和tvs的區(qū)別

發(fā)布：管理員    日期：2021/10/25    閱讀：  次

“壓敏電阻“是一種具有非線性伏安特性的電阻器件，主要用于在電路承受過壓時進行電壓鉗位，吸收多余的電流以保護敏感器件。英文名稱叫“VoltageDependentResistor”簡寫為“VDR”，或者叫做“Varistor”。壓敏電阻器的電阻體材料是半導體，所以它是半導體電阻器的一個品種�，F(xiàn)在大量使用的“氧化鋅”（ZnO）壓敏電阻器，它的主體材料有二價元素鋅（Zn）和六價元素氧（O）所構成。所以從材料的角度來看，氧化鋅壓敏電阻器是一種“Ⅱ-Ⅵ族氧化物半導體”。在中國臺灣，壓敏電阻器稱為“突波吸收器”，有時也稱為“電沖擊（浪涌）抑制器（吸收器）”。

壓敏電阻工作原理：

當加在壓敏電阻上的電壓低于它的閾值時，流過它的電流極小，它相當于一個阻值無窮大的電阻。也就是說，當加在它上面的電壓低于其閾值時，它相當于一個斷開狀態(tài)的開關。

當加在壓敏電阻上的電壓超過它的閾值時，流過它的電流激增，它相當于阻值無窮小的電阻。也就是說，當加在它上面的電壓高于其閾值時，它相當于一個閉合狀態(tài)的開關。

壓敏電阻的優(yōu)點：

各種直徑尺寸：SMD、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm、25mm、32mm、34mm、40mm、53mm

廣泛的可變電阻電壓范圍：18V-1800V

多種浪涌承受能力：標準、高浪涌、超高浪涌

大電流處理和能量吸收能力

單體通流量可達到70KA甚至更高

快反應時間

低泄露電流

多種引線形式：直、彎和其他特殊引線類型

多種包裝形式：散裝、卷裝包裝、卷包裝

壓敏電阻的作用：

壓敏電阻最大的優(yōu)勢是當出現(xiàn)壓敏電阻本身的閥值大于外部給予它的電壓時，電路中的電流流動值很小，它本身的閥門就會相當于一個不能工作的閥門，當電壓增大時，電路中的電阻值減小，電流從而增加，最終減小了電壓對電路的影響程度。通過這個作用，我們可以保護壓敏電阻中的電路，防止電路受到電壓的影響，使電壓的值不會變化太大。

二、TVS簡介

TVS（TransientVoltageSuppressor）二極管，又稱為瞬態(tài)抑制二極管，是普遍使用的一種新型高效電路保護器件，它具有極快的響應時間（亞納秒級）和相當高的浪涌吸收能力。當它的兩端經(jīng)受瞬間的高能量沖擊時，TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩�，以吸收一個瞬間大電流，把它的兩端電壓箝制在一個預定的數(shù)值上，從而保護后面的電路元件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。

TVS特性：

TVS是一種二極管形式的高效能保護器件。當TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，它能以10的負12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩�，吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響應速度快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優(yōu)點，已廣泛應用于計算機系統(tǒng)、通訊設備、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)字照相機的保護、共模/差模保護、RF耦合/IC驅動接收保護、電機電磁波干擾抑制、聲頻/視頻輸入、傳感器/變速器、工控回路、繼電器、接觸器噪音的抑制等各個領域。

TVS的參數(shù)：

①最大反向漏電流ID和額定反向關斷電壓VWM。

VWM是TVS最大連續(xù)工作的直流或脈沖電壓，當這個反向電壓加入TVS的兩極間時，它處于反向關斷狀態(tài)，流過它的電流應小于或等于其最大反向漏電流ID。

②最小擊穿電壓VBR和擊穿電流IR

VBR是TVS最小的雪崩電壓。25℃時，在這個電壓之前，TVS是不導通的。當TVS流過規(guī)定的1mA電流（IR）時，加入TVS兩極間的電壓為其最小擊穿電壓VBR。按TVS的VBR與標準值的離散程度，可把TVS分為±5%VBR和平共處±10%VBR兩種。對于±5%VBR來說，VWM=0.85VBR；對于±10%VBR來說，VWM=0.81VBR。

③最大箝拉電壓VC和最大峰值脈沖電流IPP

當持續(xù)時間為20微秒的脈沖峰值電流IPP流過TVS時，在其兩極間出現(xiàn)的最大峰值電壓為VC。它是串聯(lián)電阻上和因溫度系數(shù)兩者電壓上升的組合。VC、IPP反映了TVS器件的浪涌抑制能力。VC與VBR之比稱為箝位因子，一般在1.2~1.4之間。

④電容量C

電容量C是TVS雪崩結截面決定的、在特定的1MHZ頻率下測得的。C的大小與TVS的電流承受能力成正比，C過大將使信號衰減。因此，C是數(shù)據(jù)接口電路選用TVS的重要參數(shù)。

⑤最大峰值脈沖功耗PM

PM是TVS能承受的最大峰值脈沖耗散功率。其規(guī)定的試驗脈沖波形和各種TVS的PM值，請查閱有關產(chǎn)品手冊。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的承受能力越大；在給定的功耗PM下，箝位電壓VC越低，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續(xù)時間和環(huán)境溫度有關。而且TVS所能承受的瞬態(tài)脈沖是不重復的，器件規(guī)定的脈沖重復頻率（持續(xù)時間與間歇時間之比）為0.01%，如果電路內(nèi)出現(xiàn)重復性脈沖，應考慮脈沖功率的“累積”，有可能使TVS損壞。

⑥箝位時間TC

TC是從零到最小擊穿電壓VBR的時間。對單極性TVS小于1&TImes;10-12秒；對雙極性TVS小于是1&TImes;10-11秒。

TVS的應用：

TVS主要用于對電路元件進行快速過電壓保護。它能“吸收”功率高達數(shù)千瓦的浪涌信號。TVS具有體積小、功率大、響應快、無噪聲、價格低等諸多優(yōu)點，它的應用十分廣泛，如：家用電器；電子儀器；儀表；精密設備；計算機系統(tǒng)；通訊設備;RS232、485及CAN等通訊端口；ISDN的保護；I/O端口；IC電路保護；音、視頻輸入；交、直流電源；電機、繼電器噪聲的抑制等各個領域。它可以有效地對雷電、負載開關等人為操作錯誤引起的過電壓沖擊起保護作用

三、壓敏電阻和tvs的區(qū)別

1.壓敏電阻具有尺寸小，不占空間，成本低等因數(shù)．而TVS鉗制電壓比較低，但價格較高。

2.壓敏電阻能承受更大的浪涌電流，而且其體積越大所能承受的浪涌電流越大，最大可達幾十kA到上百kA；但壓敏電阻的非線性特性較差，大電流時限制電壓較高，低電壓時漏電流較大。

3.TVS管的非線性特性和穩(wěn)壓管一樣，擊穿前漏電流很小，擊穿后是標準的穩(wěn)壓特性，比起壓敏電阻來TVS管最大箝位電壓偏離擊穿電壓較小，優(yōu)于壓敏電阻，但通流能力比壓敏電阻較小。

4.從反應速度來看，TVS管的反應速度很快，為ps級，而壓敏電阻反應速度較慢，為ns級。另外，兩者的電容都較大（TVS管也有低電容產(chǎn)品）。

5.TVS管的可靠性高，不易劣化，使用壽命長。而壓敏電阻的可靠性較差，易老化，使用壽命較短。