論雙向TVS器件在直流電路中應(yīng)用的優(yōu)缺點
以下文章來源于SPSEMI瞬雷電子
雙向TVS器件在直流電路中應(yīng)用的優(yōu)缺點
由于TVS具有響應(yīng)速度快、鉗位電壓精、反向漏流小、電壓范圍廣等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于工控、通訊、安防、消費、汽車電子、光伏等電路中。在直流電路中，TVS不僅具有電路保護功能，還具有防反接的作用，如圖所示：
圖1中，當(dāng)電路中輸入端因雷擊、干擾等原因產(chǎn)生瞬間高壓時，TVS反向擊穿導(dǎo)通，電流經(jīng)TVS對地泄放，后級電路電壓鉗位在TVS擊穿電壓值，以保護后級電路不被損壞。
圖2中 當(dāng)外部供電電源錯接反向時，TVS正向?qū)?，忽略TVS較小的內(nèi)阻，等同輸出短路，引發(fā)前級輸入電路中短路保護功能，斷開輸出。而此時加載到被保護電路兩端的電壓僅為TVS的正向壓降，后級電路得到保護。
在實際應(yīng)用中，因單向TVS器件在SMT或DIP時需要區(qū)分方向，特別是因器件封裝體積或器件表面陰極線不清晰時，對生產(chǎn)帶來了較大影響，嚴重影響生產(chǎn)效率，同時也有較大概率發(fā)生反向的問題。
加上相同規(guī)格的TVS產(chǎn)品應(yīng)用中單向與雙向并無成本差異，導(dǎo)致大多設(shè)計人員即使在直流電路中，也通常選用雙向器件。
但直流電路中使用雙向TVS，必然存在以下問題，需要設(shè)計人員在生產(chǎn)效率與器件性能中作出取舍，如：
①直流電路中，雙向TVS影響反應(yīng)速度，拔高鉗位電壓。
通過圖3 單向TVS 和圖4 雙向TVS可以看出，雙向相對單向多了一個正向二極管，可以得出:
鉗位電壓 VC雙=VC單+VF
反應(yīng)時間 t雙=t單+ton
ton=正向二極管導(dǎo)通開啟時間（只考慮電路干擾波頻率低于二極管開關(guān)頻率時）
②當(dāng)外部供電電源錯接反向時，無法對后級電路進行保護。
