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TVS二極管選型需要掌握的動態電阻RDYN的計算方法

Part 01 前言

動態電阻RDYN是當TVS二極管隨著反向電壓增加而發生反向擊穿時,反向擊穿電壓VBR和鉗位電壓VC之間的VF-IF曲線的電流斜率

那么為什么需要關注并計算這個參數,以及如何計算這個參數呢?

Part 02 為什么關注動態電阻RDYN?

下圖是TVS二極管的等效模型,TVS二極管需要應對的是瞬態波形,所謂瞬態波形,就是持續時間比較短,電壓又比較高的尖峰電壓,比如ESD,其持續實際也就是幾納秒的事情。如果TVS二極管沒有動態電阻RDYN,那么瞬態電壓就會被鉗位為擊穿低壓,但是由于動態電阻RDYN的存在,TVS二極管的鉗位電壓會在擊穿電壓的基礎上升高,所以我們需要關注的重點就是TVS二極管的鉗位電壓會在擊穿電壓的基礎上到底升高了多少?會不會超過被保護器件的最大耐壓值

上一篇文章中介紹了TVS二極管的最大鉗位電壓Vcl的計算方法:

VCL_max =VBR_max+Ipp×RDYN

有人說TVS二極管規格書中不是已經給出了最大鉗位電壓Vcl嗎?實際上TVS二極管規格書中給出的VCL參數都是在特定測試波形下的值,基于不同產品所需要承受不同的測試波形這個原因,我們需要做對應的轉換,這些在上一篇文章有講,此處不再贅述。

目前問題的核心是VBR_max,Ipp我們都可以計算出來,但是RDYN比較麻煩,因為有些TVS二極管規格書會給出RDYN這個參數,有些規格書中沒有給出RDYN這個參數,如果沒給應該怎么辦呢?

Part 03 如何計算RDYN動態電阻?

方案1:

最簡單又最準確的方法當然是去找廠家去要,廠家有設備,可以利用傳輸線路脈沖測量技術可以得到RDYN。

方案2:

其實很簡單,TVS二極管規格書會給出一組VBR,Ipp,VCL,我們基于VCL =VBR+Ipp×RDYN去反向推算出RDYN就可以了。這樣有了RDYN,我們就能計算不同測試波形下不同的Ipp對應的鉗位電壓Vcl。

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