簡(jiǎn)述如何減小TVS寄生電容的應(yīng)用

靜電，電涌等這些具有非常大的瞬態(tài)能量的干擾，會(huì)對(duì)集成電路造成破壞，所以在實(shí)際工程應(yīng)用中我們會(huì)考慮使用TVS進(jìn)行抑制保護(hù)。根據(jù)干擾能量等級(jí)的不同，我們會(huì)選擇不同瞬態(tài)功率的TVS（Pppm=鉗位電壓×瞬態(tài)峰值電流），也就是TVS瞬態(tài)電流（Ippm）的承受能力。

為了獲得大一些的承受能力（較大的Pppm），TVS的結(jié)面積就會(huì)增加，然而，這樣就會(huì)導(dǎo)致電容量C的增加。C太大將使有用信號(hào)衰減，這是不利的，特別是在頻率較高的電子系統(tǒng)中。對(duì)于頻率較高的電子系統(tǒng)的保護(hù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，TVS自身寄生電容的存在是有危害的，寄生電容?？梢匀鐖D1所示，以此來(lái)減少寄生電容的影響。二極管串聯(lián)支路是用于正負(fù)兩種極性暫態(tài)過(guò)電壓保護(hù)。普通二極管的寄生電容約為50pF，該電容與TVS的寄生電容串聯(lián)后，其總的支路電容將有較大幅度的減小。

在被保護(hù)電子系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)AB兩線之間電壓超過(guò)0.6V后，普通二極管即開(kāi)始導(dǎo)通，同時(shí)向TVS的寄生電容充電，一旦將其充滿，作用于二極管上的電壓將小于0.6V，使他停止導(dǎo)通，則這條支路將不再?gòu)南到y(tǒng)中吸收電流，處于開(kāi)路狀態(tài)，從而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

類似的減小寄生電容的原理可以推廣到圖2，在該圖中，AB線間電壓必須超過(guò)1.2V才能將TVS寄生電容充電，使保護(hù)電路停止從正常運(yùn)行的系統(tǒng)中吸收電流。當(dāng)采用分立元件來(lái)組裝這些保護(hù)電路時(shí)，元件間連線的寄生電感是一個(gè)需要重視的問(wèn)題。

當(dāng)使用分離元件時(shí)，需要使用減小寄生電感的方法。圖1和圖2所示的保護(hù)電路通常是，用于抑制差模過(guò)電壓。為了實(shí)施在平衡線路中對(duì)共模過(guò)電壓的防護(hù)，可以采用圖3所示的保護(hù)電路。

由于普通二極管動(dòng)作較慢，因此上述兩種方法雖然能減小寄生電容，但同時(shí)也帶來(lái)了副作用，即犧牲了整個(gè)保護(hù)電路一定的響應(yīng)速度。因此需要根據(jù)具體應(yīng)用來(lái)考量。此應(yīng)用的分析是基于電容串聯(lián)，總電容減小的基本概念。

在具體的TVS產(chǎn)品中其實(shí)也做到了這一點(diǎn)，這些封裝的容值可以做的比較低，同里面的二極管有一定關(guān)系。另外集成封裝類型的TVS由于本身的制造工藝要求，也需要用到這種TVS與二極管串接的方式。比如常見(jiàn)的2510封裝4路TVS，主要用于HDMI和USB3.0，容值可以做到0.2-0.4PF。

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