TVS-diodes, ook wel transiëntspanningsonderdrukkers genoemd, worden gebruikt om piekspanningen te absorberen en zijn bestand tegen spanningspieken in zeer korte tijd. Hierdoor wordt de spanning tussen de twee polen op een bepaald niveau gefixeerd om te voorkomen dat volgende circuits worden beïnvloed. Kortom, ze worden gebruikt voor overspanningsbeveiliging, wat veel voorkomt in communicatie- en andere producten. Wanneer ze zijn aangesloten, moeten ze aan beide uiteinden van de voeding en aarde van het circuit omgekeerd werken, vergelijkbaar met een zenerdiode, maar dan zonder de noodzaak van een begrenzingsweerstand.

Varistoren hebben een soortgelijk effect, maar de prestaties van TVS-dioden zijn beter dan die van varistoren, met name wat betreft de spertijd, die veel sneller is dan die van varistoren. Ook de sperstroom is veel kleiner, waardoor hogere toegestane bedrijfstemperaturen mogelijk zijn.

Onder gespecificeerde omgekeerde toepassingsomstandigheden, wanneer blootgesteld aan transiënte overspanningspulsen met hoge energie, kan hun bedrijfsimpedantie onmiddellijk dalen tot een zeer lage geleidingswaarde, waardoor grote stromen kunnen passeren en de spanning op een vooraf bepaald niveau wordt begrensd, waardoor delicate componenten in elektronische systemen effectief worden beschermd. circuits tegen beschadiging.

De kleinste TVS-diode is kleiner dan een suikerkorrel, maar kan toch tot 20,000 volt ontladen! Hij beschermt geavanceerde elektronische apparaten zoals mobiele telefoons, digitale camera's, camcorders en mp3-spelers. De responstijd is minder dan een halve nanoseconde en hij reageert zeer snel op ontladen statische elektriciteit. Dit nieuwe type TVS-diode kan niet alleen worden gebruikt voor de productie van kleinere en complexere elektronische apparaten, maar ook om de betrouwbaarheid en kwaliteit van producten te verbeteren.

TVS-diodes kunnen worden ingedeeld in unipolaire en bipolaire diodes op basis van polariteit, evenals unidirectionele TVS-diodes en bidirectionele TVS-diodes. Hoe onderscheid je ze? Unidirectionele TVS-diodes hebben een dunne gekleurde band aan één uiteinde, die verbonden is met de positieve pool. Bidirectionele TVS-diodes hebben twee banden in het midden of helemaal geen markeringen, wat aangeeft dat er geen polariteit is.

Bidirectionele TVS-diodes kunnen grote transiënte pulsen in zowel positieve als negatieve richting absorberen en de spanning op een vooraf bepaald niveau vastzetten. Ze zijn geschikt voor wisselstroomcircuits, terwijl unidirectionele TVS-diodes doorgaans worden gebruikt in gelijkstroomcircuits. Onder bepaalde pulsomstandigheden is dit de maximale piekpulsstroom die het apparaat toelaat. Het product van IPP en de maximale klemspanning Vc(MAX) is het maximale transiënte pulsvermogen.

De voorwaartse karakteristieken van unidirectionele TVS-diodes zijn vergelijkbaar met die van gewone zenerdiodes. Het sperpunt voor harde doorslag is ongeveer "rechthoekig", wat typisch is voor een PN-overgangslawine-apparaat. Het curvesegment van het sperpunt naar de Vc-waarde geeft aan dat bij een onmiddellijke overspanningspuls de stroomsterkte van het apparaat snel toeneemt, de sperspanning stijgt tot de klemspanning en op dat niveau blijft.

Bij het gebruik van TVS-diodes is het belangrijk om de juiste te kiezen, zodat het nominale transiënte pulsvermogen (PPR) groter is dan het maximale transiënte piekvermogen dat kan optreden in de beveiligde apparatuur of het beveiligde circuit. In het gebied waar het apparaat faalt, wordt de spanning die over het apparaat wordt gemeten bij de gespecificeerde teststroom I(BR), de doorslagspanning genoemd. In dit gebied wordt de diode een laagimpedantiepad.

Kenmerken van bidirectionele TVS-diodes:

Zoals weergegeven in het diagram, is de VI-karakteristiek van een bidirectionele TVS-diode vergelijkbaar met een combinatie van twee "rug-aan-rug" unidirectionele TVS-dioden. Deze vertoont dezelfde lawinedoorslag- en klemkarakteristieken in zowel positieve als negatieve richting. De relatie is: 0.9 ≤ V(BR) (voorwaarts) / V(BR) (achterwaarts) ≤ 1.1. Zodra de aan beide uiteinden aangelegde stoorspanning de klemspanning Vc overschrijdt, wordt deze onmiddellijk onderdrukt. Het gebruik van TVS-dioden in beide richtingen in wisselstroomcircuits is zeer handig.

TVS-diodes, ook wel transiëntspanningsonderdrukkers genoemd, zijn ontworpen om elektronische apparaten te beschermen tegen spanningspieken en transiënten. Het zijn gespecialiseerde halfgeleidercomponenten die overmatige spanning van gevoelige componenten kunnen afleiden en deze zo beschermen tegen mogelijke schade.

Het belangrijkste verschil tussen bidirectionele TVS-diodes en unidirectionele TVS-diodes ligt in hun vermogen om spanningspieken te verwerken. Bidirectionele TVS-diodes geleiden in beide richtingen, wat betekent dat ze bescherming bieden tegen positieve en negatieve spanningspieken. Unidirectionele TVS-diodes daarentegen geleiden slechts in één richting en bieden doorgaans bescherming tegen zowel positieve als negatieve spanningspieken.

Bidirectionele TVS-diodes bieden bescherming voor toepassingen waar spanningspieken in beide richtingen kunnen optreden, zoals communicatie- en datalijnen. Unidirectionele TVS-diodes zijn daarentegen geschikt voor toepassingen waarbij de spanningspiek naar verwachting uit een specifieke richting komt, zoals stroomtoevoerleidingen.

Kortom, bidirectionele TVS-diodes bieden bescherming tegen spanningspieken in beide richtingen, terwijl unidirectionele TVS-diodes bescherming bieden in één specifieke richting. Beide typen TVS-diodes spelen een cruciale rol bij het waarborgen van de betrouwbaarheid en levensduur van elektronische systemen.