ความแตกต่างระหว่างไดโอด TVS และไดโอดซีเนอร์ในไดอะแกรมและในทางปฏิบัติ?


15

ฉันดูวงจรป้องกันโดยใช้ TVS และ Zener diodes

ฉันได้เห็นสัญลักษณ์ต่อไปนี้ที่ใช้แทน TVS diodes ในแผนภาพวงจร:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

ฉันเดาคำถามแรกคือว่ามีความแตกต่างที่มีความหมายระหว่าง TVS และ Zener diodeหรือไม่และคำตอบน่าจะเป็น "ลักษณะของพวกเขาคล้ายกัน แต่รายละเอียดการออกแบบและการทดสอบของพวกเขา การควบคุมแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องอาจเป็นไปได้ไดโอด TVS นั้นมีความแม่นยำน้อยกว่าเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าและออกแบบมาเพื่อกำจัดกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่

ความประทับใจของฉันจนถึงตอนนี้คือของสัญลักษณ์ด้านบน:

  1. ควรจะอ้างถึงไดโอดซีเนอร์ (ยกเว้นหมายเหตุระบุไว้เป็นอย่างอื่น)
  2. บ่งบอกถึงไดโอด TVS อย่างไม่น่าสงสัย
  3. บ่งบอกถึงไดโอด TVS อย่างไม่น่าสงสัย
  4. อาจหมายถึงไดโอดซีเนอร์คู่หนึ่ง แต่อาจหมายถึงไดโอด TVS เดี่ยว

สมมติฐานเหล่านี้สมเหตุสมผลหรือไม่?

ฉันคิดว่าครั้งเดียวที่เราจะประสบปัญหาอย่างต่อเนื่องคือเมื่อใช้ TVS diode แทนที่จะเป็น Zener diode เช่นการใช้ TVS diode โดยมีแรงดันพังทลายที่ไม่แม่นยำเมื่อวงจรเรียก "clipper รูปแบบคลื่น" จะให้ผลลัพธ์ที่แย่มาก ในทางกลับกันการใช้ซีเนอร์เมื่อมีการตั้งใจให้ TVS อาจไม่เคยสังเกตเห็นความแตกต่างถ้าไฟฟ้ากระแสสลับขนาดใหญ่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการดำเนินงานตามปกติหรืออย่างอื่นอย่างใดอย่างหนึ่ง

หรือเป็นคำตอบที่ถูกต้องสำหรับความคลุมเครือนี้เพียงแค่ "ใช่พวกเขาไม่ชัดเจนและจนกว่าคุณจะแน่ใจว่าไดโอดตัวใดที่จะใช้คุณยังไม่พร้อมที่จะสร้างวงจร"

คำตอบ:


13

เหตุผลที่ใช้สัญลักษณ์เดียวกันนี้ในบางครั้งสำหรับ TVS diodes (Transorbs) และ Zeners นั้นเป็น Transorb มีจำนวนมากเหมือนกับ Zener Zener ในอุดมคติและอุดมคติ TVS-diode จะแยกไม่ออกในลักษณะของพวกเขา สิ่งนี้นำไปสู่ ​​... ความเกียจคร้านในการจัดการห้องสมุด (หรือความไม่รู้) และใช้สัญลักษณ์เดียวกัน

Regulator Zeners และไดโอด TVS-Zener มีความแตกต่างกันในด้านการก่อสร้างเพื่อความสะดวกในการให้คะแนนต่อเนื่องที่สูงขึ้นหรือความสามารถในการเต้นของชีพจรสูง

อุปกรณ์ Zener TVS สร้างขึ้นด้วยซิลิคอน pn junctions ขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในหิมะถล่มและจัดการกระแสสูงกว่าลูกพี่ลูกน้องของพวกเขาไดโอดควบคุมแรงดันไฟฟ้าซีเนอร์

เฉพาะไดโอด TVS แบบทิศทางเดียวเท่านั้นที่จะถูกสร้างในระดับเวเฟอร์ ไดโอด TVS แบบสองทิศทางที่คุณสามารถซื้อนั้นเป็นไดมอนด์สองตัวที่บรรจุในซีรีย์

ตัวอย่างสัญลักษณ์สำหรับอุปกรณ์ TVS บางตัว:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

จากภาพของคุณ

  1. ซีเนอร์ไดโอดเว้นแต่ว่าหมายเลขชิ้นส่วนจะเรียก TVS
  2. TVS
  3. TVS
  4. Back-to-back Zeners เว้นแต่ว่าหมายเลขชิ้นส่วนจะเรียก TVS ทิศทางเดียวสองตัว

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/HBD854-D.PDF

ใช้ TVS diode แทนหรือนอกเหนือจาก MOV สำหรับการป้องกันสาย AC?


... และไดโอด "สองทิศทาง" มีทั้งทฤษฏีและทางปฏิบัติเทียบเท่ากับไดโอดทิศทางเดียวสองสเปคเดียวกัน? หรือมีความสำคัญในการวาดไดโอดกลับไปกลับในการติดต่อกับการเชื่อมต่อด้วยสายเล็ก ๆ ?
feetwet

1
ข้อเสียเปรียบเพียงข้อเดียวในการใช้สองส่วนคือ 1) ส่วน BOM เพิ่มเติม 2) พื้นที่บอร์ดที่ใหญ่ขึ้น 3) การเหนี่ยวนำเล็ดลอดเพิ่มเติมเนื่องจากการติดตามเพิ่มเติม เมื่อพิจารณาจาก TVS-Diodes มักใช้ในพื้นที่ที่มีการถ่ายโอน dv / dt สูงซึ่งอาจเป็นปัญหา
JonRB

2

จากมุมมองที่ใช้งานได้จริง (และไม่ได้มองสัญลักษณ์) ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดคือความสามารถในการจัดการพัลส์ เอฟเฟกต์พื้นฐานนั้นเหมือนกันสำหรับทุกคน - พวกมันถูกออกแบบมาเพื่อการพังทลายของหิมะถล่มที่แม่นยำอย่างเป็นธรรม อย่างไรก็ตามอย่างที่คุณพูดไปแล้วไดโอด TVS สามารถจัดการพลังงานพัลส์ได้ดีกว่า Zeners ที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้า

เกี่ยวกับสัญลักษณ์: นอกจากนี้ยังมีไดโอด TVS (การป้องกันไฟกระชาก) unipolar และสัญลักษณ์นั้นเหมือนกันกับ (Zen stabilization) บางครั้งเฉพาะแอปพลิเคชั่น (ในบริบทของแผนผังโดยรอบ) หรือ Mfg./Part number จะบอกเล่าเรื่องราวทั้งหมด ...


โอ้ใช่ฉันไม่สนใจที่จะพิจารณาไดโอดทิศทางเดียวกับสองทิศทาง ถึงแม้ว่าอีกครั้งความเข้าใจของฉันคือทั้ง Zeners และ TVS มีลักษณะสองทิศทางที่เชื่อถือได้ดังนั้นจึงเป็นอีกจุดหนึ่งของความกำกวมโดยเจตนา หรือคุณคาดหวังว่าสัญลักษณ์ # 1 และ # 4 จะใช้ไดโอด unipolar อย่างชัดเจน? (และถ้าเป็นเช่นนั้นสิ่งที่เป็นความแตกต่างระหว่างคนและตัวแปรสองขั้ว?)
feetwet

2
@feetwet, # 1 เป็น unipolar # 2, 3 และ 4 หรือ bipoloar # 1 จะอนุญาตให้กระแสในทิศทางย้อนกลับด้วยการลดลงเพียง 0.7 V คนอื่น ๆ จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าเพื่อให้ถึงแรงดันพังทลายเพื่อดำเนินการในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง
The Photon

@feetwet Hmmm ... ฉันไม่จำเป็นต้องเรียกมันว่าเป็นความกำกวมโดยเจตนา ลองนึกถึงตัวต้านทานชนิดต่าง ๆ ที่มีอยู่มากมายและเป็นสัญลักษณ์เดียวกันเสมอ แผนผังมักจะเป็นเพียงแค่: แผนผัง (อ่าน: นามธรรม, ประยุกต์) ของสิ่งที่เป็นจริง เพื่อความสะดวกในการอ่านสิ่งที่เหลืออยู่ เหมือนกับแผ่นเพลงที่มีทำนองเพลงเหมือนกันบนกระดาษ แต่ฟังดูแตกต่างกันมากเมื่อเล่นโดยกีตาร์เปียโนหรือฮอร์น
zebonaut
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.