Transil diode

En Transil diode eller diode transient spenning demper eller engelsk transient spenning-undertrykkelse (TVS) er en type beskyttelseskomponent bølge . Dette er en diode som bruker den samme skredeffekten som Zener-dioden , men med det eneste formålet med kretsbeskyttelse.

Operasjon

Operasjonen av Transil-dioden er sammenlignbar med den til varistoren, men strøm- / spenningskarakteristikken er mer brå, noe som gjør det mulig å oppnå bedre beskyttelsesnivåer. Den har nesten ubegrenset levetid. Svartiden er veldig lav (noen få hundre pikosekunder). Den er i stand til å passere strømmer på opptil noen hundre toppampere, avhengig av størrelsen på brikken og den anvendte bølgeformen. Hvis den påførte overspenningen overstiger komponentens maksimale egenskaper, er dens foretrukne feilmodus kortslutning (pass på, dette er ikke alltid tilfelle hvis beskyttelsen ikke er egnet), noe som sikrer maksimal beskyttelse av kretsene. På bekostning av funksjonell feil.

Beskrivelse

Det er versjoner:

"Enveis" (passerer i den ene retningen, klipperen i den andre), som strengt tatt oppfører seg som en overdimensjonert Zener, og gir maksimal beskyttelse mot unipolare signaler;
“Toveis” (toveisklipper) tilsvarer to motstående Zener koblet i serie, bedre egnet til beskyttelse av vekslende signaler, og til lavere parasitisk kapasitans (som imidlertid kan overstige nF for store komponenter).

Kjennetegn

En TVS-diode er preget av:

Lekkasjestrøm ( Lekkasjestrøm ) strømmengde gjennom dioden til spenningsverdien for maksimalt omvendt skred.
Maksimal omvendt skredspenning ( maksimal omvendt avstandsspenning ) spenning under hvilken dioden blokkeres.
Nedbrytningsspenning ( Breakdown Voltage ): spenning der dioden er betydelig ledende.
Spenningsgrense ( klemmespenning ) spenning der dioden passerer maksimal strøm.
Parasittisk kapasitans : verdien av diodenes kapasitans i blokkeringsmodus.

Fordeler og ulemper

Hvis vi sammenligner dem med klassiske sinkoksidvaristorer, har Transil-dioder følgende fordeler og ulemper:

lavere dynamisk motstand, noe som sikrer en mindre forskjell mellom uforstyrret spenning (brukbar for funksjonelle signaler) og klemspenning, noe som forbedrer beskyttelsen;
bedre presisjon og større dynamikk i valget av skredspenningen, som går i samme retning;
kompatibilitet (for små geometrier) med integrerte kretsproduksjonsteknikker, som gjør det mulig å produsere grensesnittkretser immun mot elektrostatiske utladninger av menneskelig opprinnelse uten eksterne beskyttelseskomponenter
bedre pålitelighet (selv om varistorer er tilstrekkelig i de fleste applikasjoner);
på den annen side er sonen som lagrer energien som skal spres ( adiabatisk fenomen under pulsen) mye mer lokalisert (en varistor er en volumkomponent, mens en Transil er en plan komponent): ved konstant volum støtter en Transil mindre energi enn en varistor, og den maksimale størrelsen er mye mer begrenset.

applikasjoner

Disse komponentene blir i hovedsak brukt for beskyttelse av telekommunikasjonsutstyr , fordi lave kapasitet sammenstillinger er mulig, og også på det lave spenningsnettet fordi noen Transil dioder tillate flere hundre ampere flyter i puls uten å forringes, og gjør det mulig å opprettholde spenningen. Enden livsbeskyttelse.

Merknader

Transil er et varemerke for STMicroelectronics . Andre produsenter produserer lignende komponenter, muligens under andre navn, inkludert TransZorb og mer generelt TVS-dioder (for Transient Voltage Suppressor ).

Transil vs Trisil

Ikke forveksle Transil og Trisil (en) , 4-lags diode- baserte clippers , med helt annen oppførsel:

En trisil , under en overspenning, er kortsluttet (nesten null spenning). Kraften den forsvinner er derfor veldig lav: det er strømforsyningen som metter og begrenser strømmen (eller som blir ødelagt). Trisilen startes på nytt når spenningen faller tilstrekkelig (for eksempel ved å aktivere termisk beskyttelse av strømkilden).
En transil absorberer overflødig strøm under en overspenning for å klemme spenningen. Det vil til slutt bli ødelagt hvis bølgen varer for lenge.

Merknader og referanser

Den spesielle clipper-dioden: den toveis transil-dioden , på materielelectronique.wordpress.com-siden 27. mars 2013
(in) [PDF] Feilmodus og smelting av TVS-enheter på nettstedet vishay.com [PDF] .
http://www.protekdevices.com/xyz/documents/kb/tech/ta1003.pdf