I. Introducció a TVS
Els díodes supressors de tensió transitòria (TVS) són dispositius de protecció que s'utilitzen normalment en circuits d'alimentació per proporcionar immunitat a les descàrregues electrostàtiques (ESD) i les sobretensions.
Un procés típic per fer front a la sobretensió en un circuit és connectar aquests dispositius de protecció en paral·lel amb el circuit d'alimentació perquè puguin protegir el sistema en cas de sobretensió. En condicions de tensió normals, el díode TVS funciona com si fos un circuit obert. Quan es supera la tensió normal, la unió del díode TVS condueix, fent que la sobretensió es desviï del circuit de seguretat i el corrent sigui desviat a través del díode de subjecció.
Els díodes de supressió de tensió transitòria s'utilitzen principalment per protegir els semiconductors en circuits i dispositius sensibles, però també per protegir els circuits de senyal i potència secundària.
A causa de la seva capacitat de resposta, tensió precisa, baixa tensió de pinça i molts altres avantatges, els díodes TVS són adequats per protegir dispositius en àrees extremadament importants com ara l'aeronàutica, la defensa, la medicina i les telecomunicacions.
II.Tres aplicacions principals de TVS en circuits complexos
Els díodes TVS proporcionen protecció als vostres circuits amb una àmplia gamma de diferents classificacions de corrent i la seva capacitat de protecció augmenta amb l'àrea d'unió, cosa que facilita que absorbeixin corrents transitoris més altes. Estan dissenyats específicament per suprimir tensions transitòries amb diferents corrents. A més d'aquest avantatge, també hauríeu de considerar triar semiconductors TVS per protegir els vostres circuits complexos.
1. Capacitat de protegir els sistemes de circuits de sobretensió i sobreintensitat
Els díodes TVS funcionen constantment per protegir el vostre circuit de la calor durant el funcionament. Mitjançant la reducció de qualsevol voltatge de funcionament transitori de semiconductors i circuits integrats, els díodes ajuden a reduir la quantitat de calor generada i allargar la vida útil del circuit. Es poden produir esdeveniments de sobretensió (per exemple, pics de tensió) quan la tensió d'un circuit és superior al seu rang límit de disseny, donant lloc a sobretensions i danys considerables al dispositiu. En aquests casos, els díodes TVS actuen principalment com a protecció de sobretensió per evitar danys als components electrònics i descàrregues electròniques.
2. S'utilitzen com a pinces de tensió per limitar les sobretensions transitòries
Els díodes TVS subjecten els voltatges transitoris per reduir l'amplitud dels transitoris en els sistemes de circuits. Com a dispositiu de subjecció que limita la tensió a un nivell fix, el díode de subjecció comença a fixar-se tan bon punt la tensió llindar actual augmenta per sobre d'un límit establert. El díode absorbeix l'excés de tensió per protegir el circuit i, quan la tensió induïda supera la tensió de ruptura d'allau, el díode TVS absorbeix l'excés d'energia de la sobretensió. Quan la sobretensió cau a la normalitat o per sota d'un nivell de llindar de tensió preestablert, el díode tornarà al mode no conductor.
3. Pujar l'amplitud al nivell més controlable
Els dispositius de protecció han d'actuar ràpidament per controlar el corrent i la tensió en un circuit. Els semiconductors TVS responen molt ràpidament als estímuls per controlar l'amplitud. La raó d'això és que són díodes d'estat sòlid que absorbeixen els efectes sobtats o transitoris de la sobretensió regulant l'amplitud i portant-la a un nivell segur. Proporcionen una àmplia protecció en una àrea operativa segura per proporcionar una protecció ràpida contra tensions i corrents excessives. Aquests díodes són una part essencial dels dispositius bàsics de protecció de components semiconductors per limitar l'amplitud i protegir el circuit.
Si bé la protecció fiable dels circuits en entorns caracteritzats per la presència d'interfícies intercanviables en calent i llamps és essencial, la protecció contra sobretensions s'aconsegueix millor utilitzant semiconductors TVS per subjectar les sobretensions a un nivell protegit a l'entrada del sistema de circuits. És important seleccionar el dispositiu TVS adequat per a una aplicació elèctrica determinada. L'usuari o l'enginyer elèctric ha de ser conscient de les diferents funcions que ofereix un determinat tipus de dispositiu de tensió transitòria. Una selecció acurada del dispositiu pot ajudar a millorar la funcionalitat del dispositiu de protecció.
