TVS 다이오드는 과도 전압 억제 다이오드라고도 하며, 서지 전력을 흡수하는 데 사용되며 매우 짧은 시간 내에 발생하는 역전압 스파이크에도 견딜 수 있습니다. 따라서 두 극 사이의 전압은 특정 레벨로 고정되어 후속 회로에 영향을 미치지 않습니다. 간단히 말해, 통신 및 기타 제품에서 매우 흔히 사용되는 과전압 보호에 사용됩니다. TVS 다이오드는 연결 시 제너 다이오드와 유사하게 회로의 전원 공급 장치와 접지의 양단에서 역방향으로 동작해야 하지만, 제한 저항은 필요하지 않습니다.

바리스터도 비슷한 효과를 가지고 있지만, TVS 다이오드의 성능은 바리스터보다 우수합니다. 특히 역전도 시간 측면에서 바리스터보다 훨씬 빠르고, 역방향 누설 전류도 훨씬 작아서 허용 가능한 작동 온도가 더 높습니다.

지정된 역 적용 조건에서 고에너지 과도 과전압 펄스에 노출되면 작동 임피던스가 즉시 매우 낮은 전도성 값으로 떨어질 수 있으며, 이를 통해 큰 전류가 통과하고 전압을 미리 결정된 수준으로 클램핑하여 전자 부품의 섬세한 구성 요소를 효과적으로 보호할 수 있습니다. 회로가 손상되었습니다.

가장 작은 TVS 다이오드는 설탕 알갱이보다 작지만 최대 20,000V까지 방전할 수 있습니다! 휴대폰, 디지털 카메라, 캠코더, MP3 플레이어와 같은 첨단 전자 기기를 보호합니다. 응답 시간은 XNUMX나노초 미만이며 방전된 정전기에 매우 빠르게 반응합니다. 이 새로운 유형의 TVS 다이오드는 더 작고 복잡한 전자 기기를 제조하는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 제품의 신뢰성과 품질을 향상시키는 데에도 사용될 수 있습니다.

TVS 다이오드는 극성에 따라 단극성(unipolar)과 양극성(bipolar)으로 분류할 수 있으며, 단방향성(unidirectional) TVS 다이오드와 양방향성(bidirectional) TVS 다이오드도 있습니다. 이 둘을 어떻게 구분할까요? 단방향성 TVS 다이오드는 한쪽 끝에 미세한 색띠가 있으며, 이 띠는 양극에 연결됩니다. 양방향성 TVS 다이오드는 중간에 두 개의 색띠가 있거나, 표시가 전혀 없어 극성이 없음을 나타냅니다.

양방향 TVS 다이오드는 양(+) 및 음(-) 방향 모두에서 과도적인 큰 펄스를 흡수하고 전압을 미리 정해진 수준으로 고정할 수 있습니다. 이 다이오드는 교류 회로에 적합한 반면, 단방향 TVS 다이오드는 일반적으로 직류 회로에 사용됩니다. 특정 펄스 조건에서, 소자가 허용하는 최대 피크 펄스 전류는 다음과 같습니다. IPP와 최대 클램핑 전압 Vc(MAX)의 곱이 최대 과도 펄스 전력입니다.

단방향 TVS 다이오드의 순방향 특성은 일반적인 제너 다이오드와 유사합니다. 하드 항복(hard breakdown)의 역방향 항복점은 대략 "직각"이며, 이는 PN 접합 애벌랜치 소자의 전형적인 특성입니다. 항복점에서 Vc 값까지의 곡선 구간은 순간적인 과전압 펄스가 발생할 때 소자의 전류가 급격히 증가하고 역방향 전압이 클램핑 전압 값까지 상승한 후 그 수준을 유지함을 나타냅니다.

TVS 다이오드를 사용할 때는 정격 과도 펄스 전력(PPR)이 보호 대상 장비 또는 회로에서 발생할 수 있는 최대 과도 서지 전력보다 크도록 적절한 다이오드를 선택하는 것이 중요합니다. 소자가 고장 나는 영역에서, 지정된 시험 전류 I(BR)에서 소자 양단에 측정된 전압을 항복 전압이라고 합니다. 이 영역에서 다이오드는 저임피던스 경로가 됩니다.

양방향 TVS 다이오드의 특성:

그림에서 볼 수 있듯이, 양방향 TVS 다이오드의 VI 특성 곡선은 두 개의 "back-to-back" 단방향 TVS 다이오드를 조합한 것과 유사합니다. 이는 양방향과 음방향 모두에서 동일한 애벌런치 항복 및 클램핑 특성을 나타냅니다. 관계는 다음과 같습니다. 0.9 ≤ V(BR) (순방향) / V(BR) (역방향) ≤ 1.1. 양쪽에 인가되는 간섭 전압이 클램핑 전압 Vc를 초과하면 즉시 억제됩니다. AC 회로에서 양방향으로 TVS 다이오드를 사용하는 것은 매우 편리합니다.

TVS 다이오드는 과도 전압 억제 다이오드라고도 하며, 전자 장치를 전압 스파이크 및 과도 현상으로부터 보호하도록 설계되었습니다. TVS 다이오드는 민감한 부품에서 발생하는 과도한 전압을 분산시켜 잠재적 손상으로부터 보호하는 특수 반도체 소자입니다.

양방향 TVS 다이오드와 단방향 TVS 다이오드의 주요 차이점은 전압 서지 처리 능력에 있습니다. 양방향 TVS 다이오드는 양방향으로 전도할 수 있으므로 양전압 및 음전압 과도 현상으로부터 보호할 수 있습니다. 반면, 단방향 TVS 다이오드는 한 방향으로만 전도하므로 일반적으로 양전압 또는 음전압 스파이크로부터 보호합니다.

양방향 TVS 다이오드는 통신선이나 데이터선과 같이 어느 방향으로든 전압 과도 현상이 발생할 수 있는 애플리케이션에 보호 기능을 제공합니다. 반면, 단방향 TVS 다이오드는 전원선과 같이 특정 방향에서 전압 서지가 발생할 것으로 예상되는 애플리케이션에 적합합니다.

요약하자면, 양방향 TVS 다이오드는 양방향 전압 과도 현상으로부터 보호 기능을 제공하는 반면, 단방향 TVS 다이오드는 특정 방향에 대한 보호 기능을 제공합니다. 두 가지 유형의 TVS 다이오드 모두 전자 시스템의 신뢰성과 수명을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.