瞬态抑制二极管工作原理及选型应用

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用

Socay （Sylvia）

1、产品简述

瞬态电压抑制器（TransientVoltageSuppressor）简称TVS管，TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护，通常用于二级电源和信号电路的保护，以及防静电等。其特点为反应速度快(为ps级)，体积小，脉冲功率较大，箝位电压低等。其10/1000μs波脉冲功率从400W～30KW，脉冲峰值电流从0.52A～544A；击穿电压有从6.8V～550V的系列值，便于各种不同电压的电路使用。

2、工作原理

器件并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态（高阻态），不影响线路正常工作，当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，它迅速由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异常高压箝制在一个安全水平之内，从而保护被保护IC或线路；当异常过压消失，其恢复至高阻态，电路正常工作。

3、特性曲线

4、主要特性参数

①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止电压)VRWM 表示TVS管不导通的最高电压，在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。

②击穿电压VBR：TVS管通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压（P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系列型号中的数字就是击穿电压的标称值，其它系列的数字是反向断态电压值）。TVS管的击穿电压有±5%的误差范围（不带“A”的为±10%）。

③脉冲峰值电流IPP：TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流（8/20μs 波的峰值电流约为其5倍左右），超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中，击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。

④最大箝位电压VC：TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。

⑤脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP 与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。

5、命名规则

6、封装及分类

贴片型：

①DO-214AC/SMA：SMAJ(400W)P4SMA(400W)

②DO-214AA/SMB：SMBJ(600W)P6SMB(600W）

③DO-214AB/SMC：SMCJ(1.5KW)SMDJ(3KW)1.5SMC(1.5KW)5.0SMDJ(5KW)

引线型：

①DO-201AL/DO-41：P4KE(400W)

②DO-204AC/DO-15：P6KE(600W)SA(500W)SAC(500W，50pF，±10%)

③DO-201AE：1.5KE(1.5KW)LCE(1.5KW，100pF)

④P600：3KP(3KW)5KP(5KW)15KPA(KW)20KPA(20KW)30KPA(30KW)

它的封装形式有贴片型与轴向引线型两大类。

备注：

①红色字体的系列表示其命名中后面的数值表示击穿电压，其他系列表示的是截止电压。

②蓝色字体是TVS管的两个低电容系列，括号内表示其瞬态功率及电容值，其中SAC系列中的±10%表示其截止电压的精度，其他系列的都为±5%。

7、产品特点

优点:

①响应速度特别快（为ps级）

②击穿电压有从6.8V～550V的系列

③钳制电压比较准确

缺点:

①结电容比较大（十几pF~几百nF）

②通流量小（0.52~544A）

8、选型与应用

①TVS管使用时，一般并联在被保护电路上。为了限制流过TVS管的电流不超过管子允许通过的峰值电流IPP，应在线路上串联限流元件，如电阻、自恢复保险丝、

电感等。

②击穿电压VBR的选择：TVS管的击穿电压应根据线路最高工作电压UM按公式：VBRmin≥1.2 UM 或VRWM ≥1.1 UM 选择。交流：UM=1.414Uac,如，对于220V的交流电，其UM=1.414*220=311（V）；直流：UM=Udc

使用指导：

①脉冲峰值电流IPP和最大箝位电压VC的选择：当TVS管单独使用时，要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择IPP合适的型号。当TVS管作为第二级保护时，一般用500W～600W的就可以了。要注意的是，此时的最大箝位电压VC应不大于被保护设备所能耐受的最大浪涌电压（安全电压）。

②用于信号传输电路保护时，一定要注意所传输信号的频率或传输速率。信号频率（传输速率）≥10MHz（Mb/s）时，Cj应≤60pF；信号频率（传输速率）≥100MHz （Mb/s）时，Cj应≤20pF。当信号频率或传输速率较高时，应选用低电容系列的管子。当低电容系列仍满足不了要求时，就应把TVS管接到快速恢复二极管组成的桥路中，以降低总的等效电容，提高传输信号频率。如下图所示的电路，最高传输频率可达20MHz以上。

?TVS1对整个电路（包括变压器）进行保护。

?TVS2对其后的电路（除变压器外的整个电路）提供高度的保护。由于变压器的物理性质有如一个大的串联电阻，当受到浪涌冲击时，断路的机会很少。?TVS3对负载提供全面的保护。在此采用的是成本较低的单极TVS二极管。若电路中只采用TVS3，电桥因没有TVS的保护，电桥应采用较高电压及电流比值的器件，以防止损坏。

肖特二极管的工作原理是什么.doc

肖特二极管的工作原理是什么 SBD是肖特基势垒二极管（Schottky Barrier Diode,缩写成SBD）的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的，而是利用金属与半导体接触形成的金属－半导体结原理制作的。因此，SBD也称为金属－半导体（接触）二极管或表面势垒二极管，它是一种热载流子二极管。 肖特基二极管是近年来问世的低功耗、大电流、超高速半导体器件。其反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，而整流电流却可达到几千毫安。这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。 肖特基二极管是贵金属（金、银、铝、铂等）A为正极，以N型半导体B为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然，金属A中没有空穴，也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A，B表面电子浓度逐渐降低，表面电中性被破坏，于是就形成势垒，其电场方向为B→A。但在该电场作用之下，A中的电子也会产生从A→B的漂移运动，从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后，电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡，便形成了肖特基势垒。 典型的肖特基二极管基整流管的内部电路结构是以N型半导体为基片，在上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层。阳极使用钼或铝等材料制成阻档层。用二氧化硅（SiO2）来消除边缘区域的电场，提高管子的耐压值。N型基片具有很小的通态电阻，其掺杂浓度较H-层要高100%倍。在基片下边形成N+阴极层，其作用是减小阴极的接触电阻。通过调整结构参数，N型基片和阳极金属之间便形成肖特基势垒，当在肖特基势垒两端加上正向偏压（阳极金属接电源正极，N型基片接电源负极）时，肖特基势垒层变窄，其内阻变小；反之，若在肖特基势垒两端加上反向偏压时，肖特基势垒层则变宽，其内阻变大。 综上所述，肖特基整流管的结构原理与PN结整流管有很大的区别通常将PN结整流管称作结整流管，而把金属-半导管整流管叫作肖特基整流管，近年来，采用硅平面工艺制造的铝硅肖特基二极管也已问世，这不仅可节省贵金属，大幅度降低成本，还改善了参数的一致性。 肖特基二极管是贵金属（金、银、铝、铂等）A为正极，以N型半导体B为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，

LED发光二极管工作原理、特性及应用演示教学

LED发光二极管工作原理、特性及应用 半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。 一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用 （一）LED发光原理 发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，如图1所示。 假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。

理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Ｅg有关，即λ≈1240/Eg（mm）式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。 （二）LED的特性 1．极限参数的意义 （1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。 （2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。 （3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。 （4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。 2．电参数的意义 （1）光谱分布和峰值波长：某一个发光二极管所发之光并非单一波长，其波长大体按图2所示。由图可见，该发光管所发之光中某一波长λ0的光强最大，该波长为峰值波长。 2）发光强度IV：发光二极管的发光强度通常是指法线（对圆柱形发光管是指其轴线）方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为（1/683）W/sr时，则发光1坎德拉（符号为cd）。由于一般LED的发光二强度小，所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位。 （3）光谱半宽度Δλ:它表示发光管的光谱纯度.是指图3中1/2峰值光强所对应两波长之间隔. （4）半值角θ1/2和视角：θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向（法向）的夹角。半值角的2倍为视角（或称半功率角）。 图3给出的二只不同型号发光二极管发光强度角分布的情况。中垂线（法线）AO的坐标为相对发光强度（即发光强度与最大发光强度的之比）。显然，法线方向上的相对发光强度为1，离开法线方向的角度越大，相对发光强度越小。由此图可以得到半值角或视角值。

P6KE系列TVS管瞬态抑制二极管型号大全

P6KE系列TVS管瞬态抑制二极管型号大全 硕凯电子（Sylvia） 1、产品图 功率：600W，工作电压：5.5-513.0V，电流：55.56-0.72A 2、特性曲线

3、型号

型号大全： （1）5%偏差： P6KE6.8A，P6KE6.8CA，P6KE7.5A，P6KE7.5CA，P6KE8.2A，P6KE8.2CA， P6KE9.1A，P6KE9.1CA，P6KE10A，P6KE10CA，P6KE11A，P6KE11CA， P6KE12A，P6KE12CA，P6KE13A，P6KE13CA，P6KE15A，P6KE15CA， P6KE16A，P6KE16CA，P6KE18A，P6KE18CA，P6KE20A，P6KE20CA， P6KE22A，P6KE22CA，P6KE24A，P6KE24CA，P6KE27A，P6KE27CA， P6KE30A，P6KE30CA，P6KE33A，P6KE33CA，P6KE36A，P6KE36CA， P6KE39A，P6KE39CA，P6KE43A，P6KE43CA，P6KE47A，P6KE47CA， P6KE51A，P6KE51CA，P6KE56A，P6KE56CA，P6KE62A，P6KE62CA， P6KE68A，P6KE68CA，P6KE75A，P6KE75CA，P6KE82A，P6KE82CA， P6KE91A，P6KE91CA，P6KE100A，P6KE100CA，P6KE110A，P6KE110CA， P6KE120A，P6KE120CA，P6KE130A，P6KE130CA，P6KE150A，P6KE150CA，P6KE160A，P6KE160CA，P6KE170A，P6KE170CA，P6KE180A，P6KE180CA，P6KE200A，P6KE200CA，P6KE220A，P6KE220CA，P6KE250A，P6KE250CA，P6KE300A，P6KE300CA，P6KE350A，P6KE350CA，P6KE380A，P6KE380CA，P6KE400A，P6KE400CA，P6KE440A，P6KE440CA，P6KE500A，P6KE500CA，P6KE520A，P6KE520CA，P6KE550A，P6KE550CA，P6KE600A，P6KE600CA。 （2）10%偏差： P6KE6.8，P6KE6.8C，P6KE7.5，P6KE7.5C，P6KE8.2，P6KE8.2C， P6KE9.1，P6KE9.1C，P6KE10，P6KE10C，P6KE11，P6KE11C， P6KE12，P6KE12C，P6KE13，P6KE13C，P6KE15，P6KE15C， P6KE16，P6KE16C，P6KE18，P6KE18C，P6KE20，P6KE20C， P6KE22，P6KE22C，P6KE24，P6KE24C，P6KE27，P6KE27C， P6KE30，P6KE30C，P6KE33，P6KE33C，P6KE36，P6KE36C， P6KE39，P6KE39C，P6KE43，P6KE43C，P6KE47，P6KE47C， P6KE51，P6KE51C，P6KE56，P6KE56C，P6KE62，P6KE62C， P6KE68，P6KE68C，P6KE75，P6KE75C，P6KE82，P6KE82C，

功率二极管结构和工作原理

功率二极管结构和工作原理 在本征半导体中掺入P型和N型杂质，其交界处就形成了PN结，在PN结的两端引出两个电极，并在外面装上管壳，就成为半导体二极管。如果一杂质半导体和金属形成整流接触，并在两端引出两个电极，则成为肖特基二极管。 二极管的结构和工作原理： PN结的形成及二极管的单向导电性描述如下： 如下图1所示，对于一块纯净的半导体，如果它的一侧是P区，另一侧为N区，则在P区和N区之间形成一交界面。N区的多子（电子）向P区运动，P区的多子（空穴）向N区运动，这种由于浓度差异而引起的运动称为“扩散运动”。扩散到P区的电子不断地与空穴复合，同时P区的空穴向N区扩散，并与N区中的电子复合。交界面两侧多子复合的结果就出现了由不能移动的带电离子组成的“空间电荷区”。N区一侧出现正离子区，P区一侧出现负离子区，正负离子在交界面两侧形成一个内电场。这个内电场对多子的扩散运动起阻碍作用的同时，又有利于N区的少子（空穴）进入P区，P区的少子（电子）进入N区，这种在内电场作用下少子的运动称为“漂移运动”。扩散运动有助于内电场的加强，内电场的加强将阻碍多子的扩散，而有助于少子的漂移，少子漂移运动的加强又将削弱内电场，又有助于多子的扩散，最终扩散运动和漂移运动必在一定温度下达到动态平衡。即在单位时间内P区扩散到N区的空穴数量等于由P区漂移到N区的自由电子数量，形成彼此大小相等，方向相反的漂移电流和扩散电流，交界面的总电流为零。在动态平衡时，交界面两侧缺少载流子的区域称为“耗尽层“，这就形成了PN结。

如图2所示，当PN结处于正偏，即P区接电源正端，N区接电源负端时，外加电场与PN 结内电场方向相反，内电场被削弱，耗尽层变宽，打破了PN结的平衡状态，使扩散占优势。多子形成的扩散电流通过回路形成很大的正向电流，此时PN结呈现的正向电阻很小，称为“正向导逋”。当PN结上流过的正向电流较小时，二极管的电阻主要是作为基片的低掺杂N区的欧姆电阻，其阻值较高且为常量，因而管压降随正向电流的上升而增加；当PN结上流过的正向电流较大时，注入并积累在低掺杂N区的少子空穴浓度将很大，为了维持半导体电中性条件，其多子浓度也相应大幅度增加，使得其电阻率明显下降，也就是电导率大大增加，这就是电导调制效应。电导调制效应使得PN结在正向电流较大时压降仍然很低，维持在1V左右，所以正向偏置的PN结表现为低阻态，为保护PN结，通常要在回路中串联一个限流电阻。

二极管的基本特性与应用(精)

几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管，它在许多的电路中起着重要的作用，它是诞生最早的半导体器件之一，其应用也非常广泛。 二极管的工作原理 晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。 当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。 当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。 当外加的反向电压高到一定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。 二极管的类型 二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平 面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固 地烧结在一起，形成一个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。 面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流” 电路中。 平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。 二极管的导电特性 二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。 1、正向特性 在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电 压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向压降”。 2、反向特性 在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当 二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。 二极管的主要参数 用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数： 1、额定正向工作电流 是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为140左右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。 2、最高反向工作电压 加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用

瞬态抑制二极管工作原理及选型应用 Socay （Sylvia） 1、产品简述 瞬态电压抑制器（TransientVoltageSuppressor）简称TVS管，TVS管的电气特性是由P-N结面积、掺杂浓度及晶片阻质决定的。其耐突波电流的能力与其P-N结面积成正比。TVS广泛应用于半导体及敏感器件的保护，通常用于二级电源和信号电路的保护，以及防静电等。其特点为反应速度快(为ps级)，体积小，脉冲功率较大，箝位电压低等。其10/1000μs波脉冲功率从400W～30KW，脉冲峰值电流从0.52A～544A；击穿电压有从6.8V～550V的系列值，便于各种不同电压的电路使用。 2、工作原理 器件并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态（高阻态），不影响线路正常工作，当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，它迅速由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异常高压箝制在一个安全水平之内，从而保护被保护IC或线路；当异常过压消失，其恢复至高阻态，电路正常工作。 3、特性曲线

4、主要特性参数 ①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止电压)VRWM 表示TVS管不导通的最高电压，在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。 ②击穿电压VBR：TVS管通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压（P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系列型号中的数字就是击穿电压的标称值，其它系列的数字是反向断态电压值）。TVS管的击穿电压有±5%的误差范围（不带“A”的为±10%）。 ③脉冲峰值电流IPP：TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流（8/20μs 波的峰值电流约为其5倍左右），超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中，击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。 ④最大箝位电压VC：TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。 ⑤脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP 与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。 5、命名规则

P6KE瞬态抑制二极管

P6KE瞬态抑制二极管 优恩半导体（UN） 1、P6KE瞬态抑制二极管型号： P6KE6.8、P6KE6.8C、P6KE6.8A、P6KE6.8CA、P6KE7.5、P6KE7.5C、P6KE7.5A、P6KE7.5CA、P6KE8.2、P6KE8.2C、P6KE8.2A、P6KE8.2CA、P6KE9.1、P6KE9.1C、P6KE9.1A、P6KE9.1CA、P6KE10、P6KE10C、P6KE10A、P6KE10CA、P6KE11、P6KE11C、P6KE11A、P6KE11CA、P6KE12、P6KE12C、P6KE12A、P6KE12CA、P6KE13、P6KE13C、P6KE13A、P6KE13CA、P6KE15、P6KE15C、P6KE15A、P6KE15CA、P6KE16、P6KE16C、P6KE16A、P6KE16CA、P6KE18、P6KE18C、P6KE18A、P6KE18CA、P6KE20、P6KE20C、P6KE20A、P6KE20CA、P6KE22、P6KE22C、P6KE22A、P6KE22CA、P6KE24、P6KE24C、P6KE24A、P6KE24CA、P6KE27、P6KE27C、P6KE27A、P6KE27CA、P6KE30、P6KE30C、P6KE30A、P6KE30CA、P6KE33、P6KE33C、P6KE33A、P6KE33CA、P6KE36、P6KE36C、P6KE36A、P6KE36CA、P6KE39、P6KE39C、P6KE39A、P6KE39CA、P6KE43、P6KE43C、P6KE43A、P6KE43CA、P6KE47、P6KE47C、P6KE47A、P6KE47CA、P6KE51、P6KE51C、P6KE51A、P6KE51CA、P6KE56、P6KE56C、P6KE56A、P6KE56CA、P6KE62、P6KE62C、P6KE62A、P6KE62CA、P6KE68、P6KE68C、P6KE68A、P6KE68CA、P6KE75、P6KE75C、P6KE75A、P6KE75CA、P6KE82、P6KE82C、P6KE82A、P6KE82CA、P6KE91、P6KE91C、P6KE91A、P6KE91CA、P6KE100、

稳压二极管工作原理

稳压二极管工作原理 一、稳压二极管原理及特性 一般三极管都是正向导通，反向截止；加在二极管上的反向电压如果超过二极管的承受能力，二极管就要击穿损毁。但是有一种二极管，它的正向特性与普通二极管相同，而反向特性却比较特殊：当反向电压加到一定程度时，虽然管子呈现击穿状态，通过较大电流，却不损毁，并且这种现象的重复性很好；只要管子处在击穿状态，尽管流过管子的电在变化很大，而管子两端的电压却变化极小起到稳压作用。这种特殊的二极管叫稳压管。 稳压管的型号有2CW、2DW 等系列，它的电路符号如图5－17所示。 稳压管的稳压特性，可用图5一18所示伏安特性曲线很清楚地表示出来。 稳压管是利用反向击多区的稳压特性进行工作的，因此，稳压管在电路中要反向连接。稳压管的反向击穿电压称为稳定电压，不同类型稳压管的稳定电压也不一

样，某一型号的稳压管的稳压值固定在口定范围。例如：2CW11的稳压值是3.2伏到4．5伏，其中某一只管子的稳压值可能是3．5伏，另一只管子则可能是4，2伏。 在实际应用中，如果选择不到稳压值符合需要的稳压管，可以选用稳压值较低的稳压管，然后串联几只硅二极管“枕垫”，把稳定电压提高到所需数值。这是利用硅二极管的正向压降为0．6～0．7伏的特点来进行稳压的。因此，二极管在电路中必须正向连接，这是与稳压管不同的。 稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻r来表示： 显然，对于同样的电流变化量ΔI，稳压管两端的电压变化量ΔU越小，动态电阻越小，稳压管性能就越好。 稳压管的动态电阻是随工作电流变化的，工作电流越大，动态电阻越小。因此，为使稳压效果好，工作电流要选得合适。工作电流选得大些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流（或最大耗散功率）。各种型号管子的工作电流和最大允许电流，可以从手册中查到。 稳压管的稳定性能受温度影响，当温度变化时，它的稳定电压也要发生变化，常用稳定电压的温度系数来表示，这种性能例如2CW19型稳压管的稳定电压Uw= 12伏，温度系数为0.095%℃，说明温度每升高1℃，其稳定电压升高11.4毫伏。为提高电路的稳定性能，往往采用适当的温度补偿措施。在稳定性能要求很高时，需使用具有温度补偿的稳压，如2DW7A、2DW7W、2DW7C 等。 二、稳压二极管稳压电路图 由硅稳压管组成的简单稳压电路如图5- l9（a）所示。硅稳压管DW与负载Rfz，并联，R1为限流电阻。

齐纳二极管稳压二极管工作原理及主要全参数

齐纳二极管(稳压二极管)工作原理及主要参数 齐纳二极管也叫稳压二极管.一般二极管处于逆向偏压时，若电压超过PIV(逆向峰值电压)值时二极管将受到破坏，这是因为一般二极管在两端的电位差既高之下又要通过大量的电流，此时所产生的功率所衍生的热量足以使二极管烧毁。 齐纳二极管就是专门被设计在崩溃区操作，是一个具有良好的功率散逸装置，可以当做电压参考或定电压组件。若利用齐纳二极管作为电压调节器，将使附载电压保持在Vz附近且几乎唯一定值，不受附载电流或电源上电压变动影响。一般二极管之崩溃电压，在制作时可以随意加以控制，所以一般齐纳二极管之崩电压(Vz)从数伏特至上百伏特都有。一般齐纳二极管在特性表或电路上除了标住Vz外，均会注明Pz也就是齐纳二极管所能承受之做大功率，也可由Pz=Vz*Iz 换算出奇纳二极管可通过最大电流Iz。dz3w上有个在线计算器,电路设计时可以用来计算稳压二极管的相关参数. 齐纳二极管工作原理 齐纳二极管主要工作于逆向偏压区，在二极管工作于逆向偏压区时，当电压未达崩溃电压以前，二极管上并不会有电流产生，但当逆向电压达到崩溃电压时，每一微小电压的增加就会产生相当大的电流，此时二极管两端的电压就会保持于一个变化量相当微小的电压值(几乎等于崩溃电压)，下图为齐纳二极管之电压电流曲线，可由此应证上述说明。 齐纳二极管(又叫稳压二极管)它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反

向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,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.其伏安特性,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多的稳定电压。 在通常情况下，反向偏置的PN结中只有一个很小的电流。这个漏电流一直保持一个常数，直到反向电压超过某个特定的值，超过这个值之后PN结突然开始有大电流导通（图1.15）。这个突然的意义重大的反向导通就是反向击穿，如果没有一些外在的措施来限制电流的话，它可能导致器件的损坏。反向击穿通常设置了固态器件的最大工作电压。然而，如果采取适当的预防措施来限制电流的话，反向击穿的结能作为一个非常稳定的参考电压。 图1.15 PN结二极管的反向击穿。 导致反向击穿的一个机制是avalanche multiplication。考虑一个反向偏置的PN结。耗尽区随着偏置上升而加宽，但还不够快到阻止电场的加强。强大的电场加速了一些载流子以非常高的速度穿过耗尽区。当这些载流子碰撞到晶体中的原子时，他们撞击松的价电子且产生了额外的载流子。因为一个载流子能通过撞击来产生额外的成千上外的载流子就好像一个雪球能产生一场雪崩一样，所以这个过程叫avalanche multiplication。 反向击穿的另一个机制是tunneling。Tunneling是一种量子机制过程，它能使粒子在不管有任何障碍存在时都能移动一小段距离。如果耗尽区足够薄，

瞬态抑制二极管选型

瞬态抑制二极管选型 优恩半导体（UN） 瞬态电压抑制二极管选型必须注意以下几点： 1.最小击穿电压VBR和击穿电流IR。VBR是瞬态电压抑制二极最小的击穿电压，在25℃时，低于这个电压瞬态电压抑制二极是不会产生雪崩的。当瞬态电压抑制二极流过规定的1mA电流(IR)时，加于瞬态电压抑制二极两极的电压为其最小击穿电压V BR。按瞬态电压抑制二极的VBR与标准值的离散程度，可把VBR分为5％和10％两种。对于5％的VBR来说，V WM=0.85VBR；对于10％的VBR来说，V WM=0.81VBR。为了满足IEC61000-4-2国际标准，瞬态电压抑制二极二极管必须达到可以处理最小8kV(接触)和15kV(空气)的ESD 冲击，部份半导体厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。对于某些有特殊要求的可携设备应用，设计者可以依需要挑选元件。 2.最大反向漏电流ID和额定反向切断电压VWM。VWM是二极管在正常状态时可承受的电压，此电压应大于或等于被保护电路的正常工作电压，否则二极管会不断截止回路电压；但它又需要尽量与被保护回路的正常工作电压接近，这样才不会在瞬态电压抑制二极工作以前使整个回路面对过压威胁。当这个额定反向切断电压VWM加于瞬态电压抑制二极的两极间时它处于反向切断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。 3.最大钳位电压VC和最大峰值脉冲电流I PP。当持续时间为20ms的脉冲峰值电流IPP流过瞬态电压抑制二极时，在其两端出现

的最大峰值电压为VC。V C、IPP反映了瞬态电压抑制二极的突波抑制能力。VC与VBR之比称为钳位因子，一般在1.2~1.4之间。VC 是二极管在截止状态提供的电压，也就是在ESD冲击状态时通过瞬态电压抑制二极的电压，它不能大于被保护回路的可承受极限电压，否则元件面临被损伤的危险。 4.Pppm额定脉冲功率，这是基于最大截止电压和此时的峰值脉冲电流。对于手持设备，一般来说500W的瞬态电压抑制二极就足够了。最大峰值脉冲功耗PM是瞬态电压抑制二极能承受的最大峰值脉冲功耗值。在特定的最大钳位电压下，功耗PM越大，其突波电流的承受能力越大。在特定的功耗PM下，钳位电压VC越低，其突波电流的承受能力越大。另外，峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且，瞬态电压抑制二极所能承受的瞬态脉冲是不重覆的，元件规定的脉冲重覆频率(持续时间与间歇时间之比)为0.01％。如果电路内出现重覆性脉冲，应考虑脉冲功率的累积，有可能损坏瞬态电压抑制二极。 5.电容器量C。电容器量C是由瞬态电压抑制二极雪崩结截面决定的，是在特定的1MHz频率下测得的。C的大小与瞬态电压抑制二极的电流承受能力成正比，C太大将使讯号衰减。因此，C是数据介面电路选用瞬态电压抑制二极的重要参数。电容器对于数据/讯号频率越高的回路，二极管的电容器对电路的干扰越大，形成噪音或衰减讯号强度，因此需要根据回路的特性来决定所选元件的电容器范围。高频回路一般选择电容器应尽量小(如LC瞬态电压抑制二极、低电容

二极管入门知识二极管结构和工作原理

二极管入门知识二极管结 构和工作原理 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

在自然界中，根据材料的导电能力，我们可以将他们划分导体、绝缘体和半导体。常见的导体如铜 和铝、常见的绝缘体如橡胶、塑料等。什么是半导体呢半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，常见的半导体材料有硅（Si）和锗（Ge）。到此，请记住两种半导体材料：硅、锗。因为以后你会 听说硅管、锗管。意思很明显，说明这种二极管或三极管是用硅或锗作为基材的。 半导体硅原子结构图 半导体有几个特性有必要了解一下：热敏性、光敏性和掺杂性； 半导体的热敏性：半导体的导电能力受温度影响较大，当温度升高时，半导体的导电能力大大增强，被称为半导体的热敏性。利用半导体的热敏性可制成热敏元件，在汽车上应用的热敏元件有温度传感器，如水温传感器、进气温度传感器等。 半导体硅的空穴和自由电子示意图 半导体的光敏性：半导体的导体的导电能力随光照的不同而不同。当光照增强时，导电能力增强，称为半导体光敏性。利用光敏性可制成光敏元件。在汽车上应用的光敏元件有汽车自动空调上应用的光照传感器。 半导体的掺杂性：当在导体中掺入少量杂质，半导体的导电性能增加。 什么是本征半导体、P型半导体和N型半导体，有哪些区别 本征半导体：纯净的半导体称为本征半导体。 P型半导体：在本征半导体硅或锗中掺入微量的三价元素硼（B）或镓，就形成P型半导体。 P型半导体示意图－空穴是多数载流子 N型半导体：在本征半导体硅或锗中掺入微量的五价元素磷（P）就形成N型半导体。 N型半导体中自由电子是多数载流子 PN结和二极管 在半导体硅或锗中一部分区域掺入微量的三价元素硼使之成为P型，另一部分区域掺入微量的五价元素磷使之成为N型半导体。在P型和N型半导体的交界处就形成一个PN结。一个PN结就是一个二极管，P区的引线称为阳极，N区的引线称为阴极。 二极管结构图：P区引线成为阳极、N区引线成为阴极 二极管的单向导电性能 二极管具前单向导电性能， （1）正向导通：当PN结加上正向电压，即P区接蓄电池正级，N区接蓄电池负极时，PN结处于导通状态，如图所示，试灯有电流通过，点亮。 二极管正向导通示意图 注意二极管正向导通时存在着电压降，什么意思呢如果蓄电池电压是12V，则试灯上的电压一定小于12V，大约是吧，哪在那里呢在二极管上，这就是二极管的电压降。二极管的电压降取决于二极管采用的是锗管还是硅管：锗管的电压降是左右；而硅管的电压降是左右。如果蓄电池电压低

功率二极管结构和工作原理

功率二极管结构和工作原理 功率二极管结构和工作原理 在本征半导体中掺入P型和N型杂质，其交界处就形成了PN结，在PN结的两端引出两个电极，并在外面装上管壳，就成为半导体二极管。如果一杂质半导体和金属形成整流接触，并在两端引出两个电极，则成为肖特基二极管。 二极管的结构和工作原理： PN结的形成及二极管的单向导电性描述如下：如下图1所示，对于一块纯净的半导体，如果它的一侧是P区，另一侧为N区，则在P区和N 区之间形成

一交界面。N区的多子（电子）向P 区运动，P区的多子（空穴）向N区运动，这种由于浓度差异而引起的运动称为"扩散运动”。扩散到P区的电子不断地与空穴复合，同时P 区的空穴向N区扩散，并与N区中的电子复合交界面两侧多子复合的结果就出现了由不能移动的带电离子组成的“空间电荷区”。N区一侧出现正离子区，P区一侧出现负离子区，正负离子在交界面两侧形成一个内电场。这个内电场对多子的扩散运动起阻碍作用的同时，又有利于N 区的少子（空穴）进入P区，P区的少子（电子）进入N区，这种在内电场作用下少子的运动称为"漂移运动”。扩散运动有助于内电场的加强，内电场的加强将阻碍多子的扩散，而有助于少子的漂移，少子漂移运动的加强又将削弱内电场，又有助于多子的扩散，最终扩散运动和漂移运动必在一定

温度下达到动态平衡。即在单位时间内P区扩散到N 区的空穴数量等于由P区漂移到N区的自由电子数量，形成彼此大小相等，方向相反的漂移电流和扩 散电流，交界面的总电流为 零。在动态平衡时，交界面两侧缺少载流子的区 域称为“耗尽层“，这就形成了PN结。 囹！PN结空间电荷区 如图2所示，当PN结处于正偏，即P区接电源正端，N区接电源负端时，外加电场与PN结内电场方向相反，内电场被削弱，耗尽层变宽，打破了PN 结的平衡状态，使扩散占优势。多子形成的扩散电流通过回路形成很大的正向电流，此时PN结呈现的正向电阻很小，称为“正向导逋”。当PN结上流过

瞬态抑制二极管1.5KE型号参数规格书大全

Axial Lead Transient Voltage Suppressors (TVS) The 1.5KE series is designed specifically to protect sensitive electronic equipment from voltage transients induced by lightning and other transient voltage events. Uni-directional Bi-directional u Low leakage u Uni and Bidirectional unit u Excellent clamping capability u 1500W Peak power capability at 10 × 1000μs waveform Repetition rate (duty cycle):0.01% u Fast response time: typically less than 1.0ps from 0 Volts to V BR min u Typical I R less than 5μA above 12V. u High Temperature soldering: 260°C/40 seconds at terminals u Typical maximum temperature coefficient ΔV BR = 0.1% × V BR @25°C × ΔT u Plastic package has Underwriters Laboratory Flammability 94V-0 u Matte tin lead –free Plated u Halogen free and RoHS compliant u Typical failure mode is short from over-specified voltage or current u Whisker test is conducted based on JEDEC JESD201A per its table 4a and 4c u IEC-61000-4-2 ESD 15kV(Air), 8kV (Contact) u ESD protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-2 (IEC801-2) u EFT protection of data lines in accordance with IEC 61000-4-4 (IEC801-4) TVS devices are ideal for the protection of I/O interfaces, V bus and other vulnerable circuits used in Telecom, Computer, Industrial and Consumer electronic applications. Parameter Symbol Value Unit Peak Pulse Power Dissipation with a 10/1000μs waveform (Fig.1)(Note 1), (Note 2) P PPM 1500 Watts Peak Pulse Current with a 10/1000μs waveform.(Note1,Fig.3) I PP See Next Table Amps Power Dissipation on Infinite Heat Sink at T L =75°C P M(AV) 6.5 Watt Peak Forward Surge Current, 8.3ms Single Half Sine Wave (Note 3) I FSM 200 Amps Maximum Instantaneous Forward Voltage at 25A for Unidirectional Only (Note 4) V F 3.5/5.0 Voltage Operating junction and Storage Temperature Range. T J , T STG -55 to +150 °C Notes: 1. Non-repetitive current pulse, per Fig. 3 and derated above T A = 25°C per Fig. 2. 2. Mounted on 5.0mm x 5.0mm (0.03mm thick) Copper Pads to each terminal. 3. 8.3ms single half sine-wave, or equivalent square wave, Duty cycle = 4 pulses per minutes maximum. 4. V F < 3.5V for V BR < 200V and V F < 6.5V for V BR > 201V.

TVS瞬态抑制二极管(所有型号)

1.5KE6.8CA，1.5KE6.8A，1.5KE7.5CA，1.5KE7.5A，1.5KE8.2CA，1.5KE8.2A，1.5KE10CA，1.5KE10A，1.5KE11CA，1.5KE11A，1.5KE12CA，1.5KE12A，1.5KE13CA，1.5KE13A，1.5KE15CA，1.5KE15A，1.5KE16CA，1.5KE16A，1.5KE18CA，1.5KE18A，1.5KE20CA，1.5KE20A，1.5KE22CA，1.5KE22A，1.5KE24CA，1.5KE24A，1.5KE27CA，1.5KE27A，1.5KE30CA，1.5KE30A，1.5KE33CA，1.5KE33A，1.5KE36CA，1.5KE36A，1.5KE39CA，1.5KE39A，1.5KE43CA，1.5KE43A，1.5KE47CA，1.5KE47A，1.5KE51CA，1.5KE51A，1.5KE56CA，1.5KE56A，1.5KE62CA，1.5KE62A，1.5KE68CA，1.5KE68A，1.5KE75CA，1.5KE75A，1.5KE82CA，1.5KE82A，1.5KE91CA，1.5KE91A，1.5KE100CA，1.5KE100A，1.5KE120CA，1.5KE120A，1.5KE130CA，1.5KE130A，1.5KE150CA，1.5KE150A，1.5KE160CA，1.5KE160A，1.5KE180CA，1.5KE180A，1.5KE200CA，1.5KE200A，1.5KE250CA，1.5KE250A，1.5KE300CA，1.5KE300A，1.5KE350CA，1.5KE350A，1.5KE400CA，1.5KE400A，1.5KE440CA，1.5KE440A，1.5KE480CA，1.5KE480A，1.5KE540CA，1.5KE540A，1.5KE550CA，1.5KE550A 3.0KP5.0CA，3.0KP5.0A，3.0KP6.0CA，3.0KP6.0A，3.0KP8.0A，3.0KP8.0，3.0KP10CA，3.0KP10A，3.0KP11CA，3.0KP11A，3.0KP12CA，3.0KP12A，3.0KP15CA，3.0KP15A，3.0KP16CA，3.0KP16A，3.0KP18CA，3.0KP18A，3.0KP20CA，3.0KP20A，3.0KP22CA，3.0KP22A，3.0KP24CA，3.0KP24A，3.0KP26CA，3.0KP26A，3.0KP28CA，3.0KP28A，3.0KP30CA，3.0KP30A，3.0KP33CA，3.0KP33A，3.0KP36CA，3.0KP36A，3.0KP40CA，3.0KP40A，3.0KP43CA，3.0KP43A，3.0KP48CA，3.0KP48A，3.0KP51CA，3.0KP51A，3.0KP54 CA，3.0KP54 A，3.0KP60CA，3.0KP60A，3.0KP64CA，3.0KP64A，3.0KP70CA，3.0KP70A，3.0KP75CA，3.0KP75A，3.0KP90CA，3.0KP90A，3.0KP100CA，3.0KP100A，3.0KP120CA，3.0KP120A，3.0KP130CA，3.0KP130A，3.0KP150CA，3.0KP150A，3.0KP160CA，3.0KP160A，3.0KP180CA，3.0KP180A，3.0KP200CA，3.0KP200A，3.0KP220CA，3.0KP220A， 5.0KP5.0CA，5.0KP5.0A，5.0KP 6.0CA，5.0KP6.0A，5.0KP8.0A，5.0KP8.0，5.0KP10CA，5.0KP10A，5.0KP11CA，5.0KP11A，5.0KP12CA，5.0KP12A，5.0KP15CA，5.0KP15A，5.0KP16CA，5.0KP16A，5.0KP18CA，5.0KP18A，5.0KP20CA，5.0KP20A，5.0KP22CA，5.0KP22A，5.0KP24CA，5.0KP24A，5.0KP26CA，5.0KP26A，5.0KP28CA，5.0KP28A，5.0KP30CA，5.0KP30A，5.0KP33CA，5.0KP33A，5.0KP36CA，5.0KP36A，5.0KP40CA，5.0KP40A，5.0KP43CA，5.0KP43A，5.0KP48CA，5.0KP48A，5.0KP51CA，5.0KP51A，5.0KP54 CA，5.0KP54 A，5.0KP60CA，5.0KP60A，5.0KP64CA，5.0KP64A，5.0KP70CA，5.0KP70A，5.0KP75CA，5.0KP75A，5.0KP90CA，5.0KP90A，5.0KP100CA，5.0KP100A，5.0KP120CA，5.0KP120A，5.0KP130CA，5.0KP130A，5.0KP150CA，5.0KP150A ，5.0KP160CA，5.0KP160A，5.0KP180CA，5.0KP180A，5.0KP200CA，5.0KP200A，5.0KP220CA，5.0KP220A P6KE6.8CA，P6KE6.8A，P6KE7.5CA，P6KE7.5A，P6KE8.2CA，P6KE8.2A，P6KE9.1CA，P6KE9.1A，P6KE10CA，P6KE10A，P6KE11CA，P6KE11A，P6KE12CA，P6KE12A，P6KE13CA，P6KE13A，P6KE15CA，P6KE15A，P6KE16CA，P6KE16A，P6KE18CA，P6KE18A，P6KE20CA，P6KE20A，P6KE22CA，P6KE22A，P6KE24CA，P6KE24A，P6KE27CA，P6KE27A，P6KE30CA，P6KE30A，P6KE33CA，P6KE33A，P6KE36CA，P6KE36A，P6KE39CA，P6KE39A，P6KE43CA，P6KE43A，P6KE47CA，P6KE47A，P6KE51CA，P6KE51A，P6KE56CA，P6KE56A，P6KE62CA，P6KE62A，P6KE68CA，P6KE68A，P6KE75CA，P6KE75A，P6KE82CA，P6KE82A，P6KE91CA，P6KE91A，P6KE110CA，P6KE110A，P6KE130CA，P6KE130A，P6KE150CA，P6KE150A，P6KE160CA，P6KE160A，P6KE170CA，P6KE170A，P6KE180CA，P6KE180A，P6KE200CA，P6KE200A，P6KE250CA，P6KE250A，P6KE300CA，P6KE300A，P6KE350CA，P6KE350A，P6KE400CA，P6KE400A，P6KE440CA，P6KE440A，P6KE480CA，P6KE480A，P6KE530CA，P6KE530A P6SMBJ6.8CA，P6SMBJ6.8A，P6SMBJ7.5CA，P6SMBJ7.5A，P6SMBJ 8.2CA，P6SMBJ8.2A，P6SMBJ 9.1CA，P6SMBJ9.1A，P6SMBJ10CA，P6SMBJ10A，P6SMBJ11CA，P6SMBJ11A，P6SMBJ12CA，P6SMBJ12A，P6SMBJ13CA，P6SMBJ13 A，P6SMBJ15CA，P6SMBJ15A，P6SMBJ16CA，P6SMBJ16A，P6SMBJ18CA，P6SMBJ18A，P6SMBJ20CA，P6SMBJ20A，P6SMBJ22CA，P6SMBJ22A，P6SMBJ24CA，P6SMBJ24A，