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二极管和稳压二极管的使用区别
二极管是诞生最早的半导体器件之一,应用非常广泛,突出的特点是单向导电性,即正向导通,反向截止特性,常见二极管有整流二极管、稳压二极管、检波二极管等。
稳压二极管又叫齐纳二极管。利用PN结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。稳压二极管是根据击穿电压来实现稳压的,因为这种特性稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压
电子系统的应用当中,电压及电流的瞬态干扰会经常造成电子设备的损坏,瞬态干扰的显著特点是作用时间极短,但电压幅度高、瞬态能量大,所以破坏性很大。
为了防止这种破坏,TVS管得到了广泛的应用,TVS(Transient Voltage Supprseeor)是一种在稳压管工艺基础上发展起来的一高效能的电路保护器件,其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异。
当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时,它能以极高的速度(最高达1*10-12秒)使其阻抗骤然降低,同时吸收一个大电流,将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上,从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。
我们在一些精密电子设备中经常可以看到TVS二极管作为ESD防护的主要手段之一。作为二者的共同点,它们都可以用来稳压,并且都工作在反向截止状态下,TVS管的电压-电流特性曲线如下图所示:
从上面的图可以看到,其正向特性与普通二极管相同,反向特性为典型的PN结雪崩器件。但是TVS管齐纳击穿电流更小,大于10V的稳压只有1mA,相对来说齐纳二极管击穿电流要大不少,但是齐纳二极管稳压精度可以做的比较高。
而且TVS管强调的是瞬态响应,所以其时间参数就很重要了,也就是说稳压二极管的响应时间通常要比TVS管的慢。同时TVS管的功率较大,而稳压管的功率较小。其次,从概念上理解,TVS管主要是防止瞬间大电压的影响,最终可以达到稳压的目的,这与稳压管的作用是有区别的。
以上只是一个简单的介绍和比较,实际使用中可以查阅相关的资料做出正确的选择。