図と実際のTVSダイオードとツェナーダイオードの違いは?


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私はTVSとツェナーダイオードを使用した回路保護てきました。

回路図でTVSダイオードを表すために使用される次のシンボルを見ました。

回路図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路

最初の質問は、TVSとツェナーダイオードの間に有意な違いがあるかどうかであり、答えは「それらの特性は似ていますが、設計とテストの仕様、および意図するアプリケーションは異なります。ツェナーは特定の潜在的に連続的な電圧調整。TVSダイオードは電圧についてあまり正確ではなく、大きな電力過渡現象を回避する(そして生き残る)ように設計されています。」

これまでの私の印象は、上記のシンボルの印象です。

  1. ツェナーダイオードを参照するものと想定する必要があります(特に注記がない限り)。
  2. TVSダイオードを明確に示します。
  3. TVSダイオードを明確に示します。
  4. おそらくを指すツェナーダイオードの、しかし可能性が単一TVSダイオードを指します。

これらの合理的な仮定はありますか?

一貫して問題が発生するのは、一対のツェナーダイオードの代わりにTVSダイオードを使用するときだけだと思います。たとえば、回路が「波形クリッパー」を必要とする場合、不正確なブレークダウン電圧でTVSダイオードを使用すると、ひどい結果が生じます。一方、TVSが意図されているときにツェナーを使用すると、大きな電力過渡現象が通常の動作の一部ではない場合に違いに気付かないか、ツェナーが揚げられたときにすぐに違いに気付くでしょうか?

または、このあいまいさに対する正しい答えは、「はい、それらはあいまいです。使用するダイオードが確実になるまで、回路を構築する準備ができていません。」

回答:


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同じ記号がTVSダイオード(Transorbs)とツェナーに時々使用される理由は、Transorbがツェナーと多くの共通点を持っているからです。理想的なツェナーと理想的なTVSダイオードは、その特性において見分けがつかないでしょう。これは...ライブラリ管理の怠iness(または無知)につながり、同じシンボルが使用されます。

レギュレータツェナーとTVS-Zenerダイオードは、構造が異なるため、連続定格が高くなるか、パルス能力が高くなります。

ツェナーTVSデバイスは、雪崩で動作し、そのいとこであるツェナー電圧レギュレータダイオードよりもはるかに高い電流を処理するように設計された大面積シリコンpn接合で構成されています

一方向TVSダイオードのみがウェーハレベルで作成されます。購入できる双方向TVSダイオードは、このような2つのダイが直列にパッケージされたものです。

一部のTVSデバイスのシンボルの例:

ここに画像の説明を入力してください

ここに画像の説明を入力してくださいここに画像の説明を入力してください

あなたの画像から

  1. 部品番号がTVSを呼び出さない限り、ツェナーダイオード
  2. TVS
  3. TVS
  4. 部品番号が2つの単方向TVSを呼び出さない限り、連続したツェナー

http://www.onsemi.com/pub_link/Collat​​eral/HBD854-D.PDF

ACライン保護のためにMOVの代わりに、またはMOVに加えてTVSダイオードを使用していますか?


...そして、「双方向」ダイオードは、同じ仕様の2つの単方向ダイオードと理論的および実際的に同等ですか?または、背中合わせのダイオードを接触させるか、小さなワイヤで接続することに何らかの意味がありますか?
フィートウェット

1
2つの単方向部品を使用する場合の唯一の欠点は、1)追加のBOM部品、2)基板面積の拡大、3)追加のトレースによる追加の浮遊インダクタンスです。TVS-Diodesはdv / dtの過渡が高い地域で非常に頻繁に使用されることを考慮すると、これは問題になる可能性があります。
JonRB

2

実用的な観点から(そして、シンボルをあまり見ていません)、最大の違いはパルス処理能力です。基本的な効果はすべて同じです-それらはかなり正確な雪崩降伏用に設計されています(厳密に言えば、ツェナー効果は低電圧の降伏電圧用であり、雪崩降伏は高電圧定格用です)。ただし、既に述べたように、TVSダイオードは、電圧安定化用に設計されたツェナーよりもはるかに優れたエネルギーパルスを処理できます。

記号について:ユニポーラTVS(サージ抑制)ダイオードもあり、記号は(電圧安定化)ツェナーと同じです。場合によっては、アプリケーション(周囲の回路図のコンテキスト内)または製造番号/部品番号のみがストーリー全体を伝えます...


そうそう、単方向ダイオードと双方向ダイオードを検討するのを怠りました。繰り返しになりますが、私の理解では、ツェナーとTVSの両方に信頼できる双方向特性があるということです。または、シンボル#1および#4がユニポーラダイオードを明示的に使用していると予想しますか?(もしそうなら、それらと双極性バリアントの違いは何ですか?)
feetwet

2
@ feetwet、#1はユニポーラです。#2、3、および4またはバイポロ。#1は、約0.7 Vの降下で逆方向の電流を許可します。他のものは、どちらの方向にも導通するためにブレークダウン電圧に達するための電圧が必要になります。
光子

@feetwetうーん...私は必ずしも意図的なあいまいさとは呼びません。抵抗器の種類がいくつあるかを考えてみてください。それは常に同じシンボルです。回路図は常にそれだけです:実物の回路図(読み取り:抽象化され、簡略化された)表現。読みやすくするために、物事は省略されています。楽譜のように、同じメロディーは紙の上では同じに見えますが、ギター、ピアノ、またはホルンで弾くと音が大きく異なります。
-zebonaut
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