Os diodos TVS, também conhecidos como diodos supressores de tensão transiente, são usados ​​para absorver surtos de tensão e podem suportar picos de tensão reversa em um período de tempo muito curto. Como resultado, a tensão entre os dois polos é fixada em um nível específico para evitar que circuitos subsequentes sejam afetados. Em resumo, eles são usados ​​para proteção contra sobretensão, muito comum em produtos de comunicação e outros. Quando conectados, eles devem operar em modo inverso em ambas as extremidades da fonte de alimentação e do terra do circuito, semelhante a um diodo Zener, mas sem a necessidade de um resistor limitador.

Os varistores têm um efeito semelhante, mas o desempenho dos diodos TVS é superior ao dos varistores, especialmente em termos de tempo de condução reversa, que é muito mais rápido do que o dos varistores, e a corrente de fuga reversa também é muito menor, permitindo temperaturas operacionais permitidas mais altas.

Sob condições especificadas de aplicação reversa, quando submetidas a pulsos de sobretensão transitória de alta energia, sua impedância operacional pode cair imediatamente para um valor de condução muito baixo, permitindo a passagem de grandes correntes e fixando a tensão a um nível predeterminado, protegendo efetivamente componentes delicados em componentes eletrônicos. circuitos contra danos.

O menor diodo TVS é menor que um grão de açúcar, mas pode descarregar até 20,000 volts! Ele protege dispositivos eletrônicos avançados, como celulares, câmeras digitais, filmadoras e tocadores de MP3. Seu tempo de resposta é inferior a meio nanossegundo e pode responder muito rapidamente à eletricidade estática descarregada. Este novo tipo de diodo TVS pode ser usado não apenas na fabricação de dispositivos eletrônicos menores e mais complexos, mas também para melhorar a confiabilidade e a qualidade dos produtos.

Os diodos TVS podem ser classificados em unipolares e bipolares com base na polaridade, bem como em diodos TVS unidirecionais e bidirecionais. Como diferenciá-los? Os diodos TVS unidirecionais possuem uma fina faixa colorida em uma extremidade, conectada ao polo positivo. Os diodos TVS bidirecionais possuem duas faixas no meio ou nenhuma marcação, indicando ausência de polaridade.

Os diodos TVS bidirecionais podem absorver pulsos transitórios de grande magnitude, tanto na direção positiva quanto negativa, e fixar a tensão a um nível predeterminado. São adequados para circuitos CA, enquanto os diodos TVS unidirecionais são normalmente utilizados em circuitos CC. Sob condições de pulso especificadas, a corrente de pulso de pico máxima permitida pelo dispositivo é o produto da PIP pela tensão de fixação máxima Vc(MAX), resultando na potência máxima do pulso transitório.

As características diretas dos diodos TVS unidirecionais são semelhantes às dos diodos Zener comuns. O ponto de ruptura reversa para ruptura total é aproximadamente "reto", o que é típico de um dispositivo de avalanche de junção PN. O segmento da curva do ponto de ruptura até o valor de Vc indica que, quando há um pulso de sobretensão instantâneo, a corrente do dispositivo aumenta rapidamente, a tensão reversa sobe até o valor da tensão de grampeamento e permanece nesse nível.

Ao utilizar diodos TVS, é importante escolher o diodo correto para que a potência nominal do pulso transitório (PPR) seja maior que a potência máxima de surto transitório que pode ocorrer no equipamento ou circuito protegido. Na região onde o dispositivo falha, a tensão medida no dispositivo na corrente de teste especificada I(BR) é chamada de tensão de ruptura. Nessa região, o diodo se torna um caminho de baixa impedância.

Características dos diodos TVS bidirecionais:

Como mostrado no diagrama, a curva característica VI de um diodo TVS bidirecional é semelhante à de uma combinação de dois diodos TVS unidirecionais "costas com costas". Ele exibe as mesmas características de ruptura por avalanche e de fixação tanto na direção positiva quanto na negativa. A relação é: 0.9 ≤ V(BR) (direto) / V(BR) (reverso) ≤ 1.1. Assim que a tensão de interferência aplicada em ambas as extremidades excede a tensão de fixação Vc, ela é imediatamente suprimida. O uso de diodos TVS em ambas as direções em circuitos CA é muito conveniente.

Os diodos TVS, também conhecidos como diodos supressores de tensão transitória, são projetados para proteger dispositivos eletrônicos contra picos de tensão e eventos transitórios. São dispositivos semicondutores especializados que podem desviar o excesso de tensão de componentes sensíveis, protegendo-os de possíveis danos.

A principal diferença entre diodos TVS bidirecionais e diodos TVS unidirecionais reside na sua capacidade de lidar com picos de tensão. Os diodos TVS bidirecionais são capazes de conduzir em ambas as direções, o que significa que podem proteger contra transientes de tensão positivos e negativos. Por outro lado, os diodos TVS unidirecionais conduzem apenas em uma direção, normalmente protegendo contra picos de tensão positivos ou negativos.

Os diodos TVS bidirecionais oferecem proteção para aplicações onde transientes de tensão podem ocorrer em qualquer direção, como em linhas de comunicação e linhas de dados. Em contraste, os diodos TVS unidirecionais são adequados para aplicações onde se espera que o pico de tensão venha de uma direção específica, como em linhas de alimentação elétrica.

Em resumo, os diodos TVS bidirecionais fornecem proteção contra transientes de tensão em ambas as direções, enquanto os diodos TVS unidirecionais oferecem proteção em uma única direção especificada. Ambos os tipos de diodos TVS desempenham papéis cruciais para garantir a confiabilidade e a longevidade dos sistemas eletrônicos.