江蘇捷捷微電子股份有限公司創(chuàng)建于1995年，是一家從事半導(dǎo)體分立器件、電力電子元器件研發(fā)、制造和銷售的江蘇省高新技術(shù)企業(yè)、江蘇省創(chuàng)新型企業(yè)、中國半導(dǎo)體協(xié)會會員單位、中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會會員單位。公司建有“江蘇省企業(yè)技術(shù)中心”、“江蘇省工程技術(shù)研究中心”。公司具備的技術(shù)創(chuàng)新能力、良好的市場信譽(yù)和業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，是國內(nèi)電力半導(dǎo)體器件領(lǐng)域中，晶閘管器件及芯片方片化IDM（整合元件制造商，即覆蓋了整個芯片產(chǎn)業(yè)鏈，集芯片設(shè)計，制造和封裝測試一體）的半導(dǎo)體廠商。公司“捷捷”牌產(chǎn)品已銷往日本、韓國、西班牙、新加坡、臺灣等國家和地區(qū)，可靠的質(zhì)量得到了用戶的充分肯定。

TVS器件分類：

按極性可分為：單極性和雙極性兩種；

按用途可分為：通用型和型；

按封裝和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為：軸向引線二極管、雙列直插TVS陣列、貼片式和大功率模塊等。

軸向引線的產(chǎn)品峰值功率可達(dá)400W、500W、600W、1500W和5000W。

其中大功率的產(chǎn)品主要用在電源饋線上，低功率產(chǎn)品主要用在高密度安裝場合。對于高密度安裝的場合，也可以選擇雙列直插和表面貼裝等封裝形式。

便攜式設(shè)備的ESD保護(hù)十分重要，而TVS二極管是一種十分有效的保護(hù)器件，與其它器件相比有其特的優(yōu)勢，但在應(yīng)用時應(yīng)當(dāng)針對不同的保護(hù)對象來選用器件，因為不同的端口可能受到的靜電沖擊有所不同，不同器件要求的保護(hù)程度也有不同。要注意相應(yīng)的參數(shù)鑒別以及各個生產(chǎn)商的不同設(shè)計，同時還要進(jìn)行合理的PCB布局。

在這里介紹下便攜式設(shè)備的ESD保護(hù)中如何應(yīng)用TVS二極管器件。

便攜式設(shè)備如筆記本電腦、手機(jī)、PDA、MP3播放器等，由于頻繁與人體接觸極易受到靜電放電(ESD)的沖擊，如果沒有選擇合適的保護(hù)器件，可能會造成機(jī)器性能不穩(wěn)定，或者損壞。

一般情況下，對此類設(shè)備暴露在外面可能與人體接觸的端口都要求進(jìn)行防靜電保護(hù)，如鍵盤、電源接口、數(shù)據(jù)口、I/O口等等?，F(xiàn)在比較通用的ESD標(biāo)準(zhǔn)是IEC61000-4-2，應(yīng)用人體靜電模式，測試電壓的范圍為2kV～15kV(空氣放電)，峰值電流高為20A/ns，整個脈沖持續(xù)時間不超過60ns。在這樣的脈沖下所產(chǎn)生的能量總共不超過幾百個微焦?fàn)?，但卻足以損壞敏感元器件。

便攜式設(shè)備所采用的IC器件大多是高集成度、小體積產(chǎn)品，精密的加工工藝使硅晶氧化層非常薄，因而更易擊穿，有的在20V左右就會受到損傷。傳統(tǒng)的保護(hù)方法已不再普遍適用，有的甚至還會造成對設(shè)備性能的干擾。

優(yōu)勢

TVS與齊納二極管：與傳統(tǒng)的齊納二極管相比，TVS二極管P/N結(jié)面積更大，這一結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)使TVS具有更強(qiáng)的高壓承受能力，同時也降低了電壓截止率，因而對于保護(hù)手持設(shè)備低工作電壓回路的安全具有更好效果。

TVS與陶瓷電容：很多設(shè)計人員愿意采用表面貼裝的陶瓷電容作ESD保護(hù)，不但便宜而且設(shè)計簡便，但這類器件對高壓的承受力卻比較弱。5kV的沖擊會造成約10%陶瓷電容失效，到10kV時，損壞率達(dá)到60%，而TVS可以承受15kV電壓。在手持設(shè)備的使用過程中，由于與人體頻繁接觸，各個端口至少能夠承受8kV接觸沖擊(IEC61000-4-2標(biāo)準(zhǔn))，可見使用TVS可以有效終產(chǎn)品的合格率。

TVS與MLV：多層金屬氧化物結(jié)構(gòu)器件(MLV)也可以進(jìn)行有效的瞬時高壓沖擊抑制，此類器件具有非線性電壓-電流(阻抗表現(xiàn))關(guān)系，截止電壓可達(dá)初中止電壓的2～3倍，這種特性適合用于對電壓不太敏感的線路和器件的保護(hù)，如電源回路。而TVS二極管具有更好的電壓截止因子，同時還具有較低的電容，這一點對于手持設(shè)備的高頻端口非常重要，因為過高的電容會影響數(shù)據(jù)傳輸，造成失真或是降級。TVS二極管的各種表面封裝均適合流水線裝配的要求，而且芯片結(jié)構(gòu)便于集成其它的功能，如EMI和RFI過濾保護(hù)等，可有效降低器件成本，優(yōu)化整體設(shè)計。

另一個不能忽略的特點是二極管可以很方便地與其它器件集成在一個芯片上，現(xiàn)有很多將EMI過濾和RFI防護(hù)等功能與TVS集成在一起的器件，不但減少設(shè)計所采用的器件數(shù)目降低成本，而且也避免PCB板上布線時易誘發(fā)的伴生自感。

單雙向

區(qū)分TVS二極管的單雙向

直流保護(hù)一般選用單向TVS管，交流保護(hù)一般選用雙向TVS管，多路保護(hù)選用TVS陣列器件，大功率保護(hù)選用TVS保護(hù)模塊。但是相比其他的電路保護(hù)器件直接的選型應(yīng)用，TVS二極管在測試前還是先區(qū)分其單雙向。雖然終的作用是一樣的，但是單雙向TVS二極管的適用范圍還是有差別的，雙向TVS管適用于交流電路，單向TVS管一般用于直流電路。

可以直接用萬用表測

<1>測量二極管的檔位，單向一邊通，雙向兩邊都有電壓;

<2>測直流，雙向?qū)ΨQ，單向只有反向是雪崩擊穿特性，一般1mA下測。

所有TVS管放大后會有根陰極線，它是用來區(qū)分二極管的正負(fù)極的，與單雙向無關(guān)。

單/雙向使用上的不同點

1.單向用在直流。雙向用在交流;單向tvs管保護(hù)器件僅能對正脈沖或者負(fù)脈沖進(jìn)行防護(hù)，而雙向tvs管保護(hù)器件一端接要保護(hù)的線路，一端接地，無論來自反向還是來自正向的ESD脈沖均被釋放，更有效地保護(hù)了IC。

2.單向TVS管的正向特性與普通穩(wěn)壓二極管相同，反向擊穿拐點處近似“直角”的硬擊穿為典型的PN結(jié)雪崩。當(dāng)有瞬時過壓脈沖時，器件的電流急驟增加而反向電壓則上升到箝位電壓值，并保持在這一水平上;雙向TVS管的V-I特性曲線如同兩只單向TVS“背靠背”組合，其正反兩個方向都具有相同的雪崩擊穿特性和箝位特性，正反兩面擊穿電壓的對稱關(guān)系為0.9≤VBR(正)/VBR (反) ≤1.1。一旦加在它兩端的干擾電壓超過箝位電壓Vc就會立刻被抑制掉。

3.極間電容Cj

單向的比雙向的大，以LRC的為例，單向的電容C有65PF，雙向的只有15PF;

4.USB數(shù)據(jù)線上全部用的雙向;

5.電流曲線不同。單方向的TVS管的電路符號與普通的穩(wěn)壓管相同，其正向特性與普通二極管相同，反向特性為典型的PN結(jié)雪崩器件。雙向二極管正反向都是典型的PN結(jié)雪崩器件。

雙向TVS管可以當(dāng)成單向來用么?

從市場上看TVS管雙向的應(yīng)用范圍更廣，從產(chǎn)品單價上看基本沒有差別，關(guān)鍵參數(shù)電容C越低越好，這就導(dǎo)致電子市場和小型工廠普遍采用雙向的TVS管。但通過以上的分析比對，單向和雙向有諸多的不同，很多地方可以用雙向替雙向，但具體用哪種主要的還是看工程的電路設(shè)計，有些只能用單向的TVS。