来源:深圳市凯集电子有限公司 时间:2024-05-19 03:38:00 [举报]
结构
贴片压敏电阻是主要以氧化锌为基础的陶瓷半导体产品。 主要采用下图所示的积层结构,通过积层张数、层间的调整,可以控制击穿电压、静电容量。 而TVS二极管是P型半导体和N型半导体结合而构成的,是硅基ESD防护器件。 在二极管中,也有使用Au丝等的情况。
图2 贴片压敏电阻
图3 TVS二极管
对施加过电压的反应速度
从盘型压敏电阻等初期的压敏电阻时的记忆中,压敏电阻的反应速度慢,经常听到这样的话。 但是,如下图所示,贴片压敏电阻和TVS二极管对施加过电压的反应速度一样。 施加IEC61000-4-2 HBM +8kV后,在1ns以内达到峰值,400ns后施加在保护部件上的电压值几乎为0。
静电容量
压敏电阻和TVS二极管的静电容量幅度大不相同。 由于贴片压敏电阻采用积层结构,所以可以通过增加内部电极的层数,增加静电容量。 用EIA0805以下的尺寸进行比较时,如下图所示,静电容量的大值有近100倍的差距。 因此,在并联放入MLCC的线路中,也有可以用单个贴片压敏电阻应对的情况。
在控制器区域网络(CAN)中使用贴片压敏电阻和TVS二极管时的4个要点
为了保护CAN Tranceiver,在控制器区域网络(CAN)中使用静电保护部件。 在此介绍在CAN线上选定静电保护部件时的要点。
大允许电路电压
在控制器区域网络(CAN)串行总线拓扑结构中,使用CANH、CANL信号后,可获得显性(dominant)和隐性(Recessive)的电平状态。 显性时,在CANH线上施加3.5V左右的电压,静电保护部件在此电压时作为绝缘体发挥作用。 因此,在这次的情况下,需要选择大允许电路电压为3.5V以上的静电保护部件。
此外,静电保护部件的漏电流具有温度依赖性,还需要考虑实际使用时的温度环境。 下图是典型的贴片压敏电阻和TVS二极管的漏电流温度特性。 随着高温的升高,漏电流会变大,但设计时使之低于50uA。
压敏电阻主要应用于开关电源的AC输入侧,通常是为了解决输入端的异常过高幅电压的波动,在一些高压继电器开关、交流三相电机启动等均容易产生此波动,从而导致输入电源波动从而损伤后端其他负载,因此在认证测试中也会用类似原理进行模拟浪涌。由于压敏电阻基础知识内容相对较多,围绕压敏电阻会进行分期讲解,避免冗长。
贴片压敏电阻普遍应用在于电源系统、浪涌抑制器、安防系统、电动机保护、汽车电子系统、家用电器等电子产品上。
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