TVS二極管組合使用方案,助力汽車(chē)電子提升拋負載測試性能
發(fā)表日期:2023-07-19瀏覽:455
在汽車(chē)電子EMC整改中,特別是做ISO 7637-2和ISO 16750拋負載測試等級的時(shí)候,對于手中的TVS二極管保護器件防護等級達不到測試要求,而選型的TVS防護器件一時(shí)很難匹配或很難找到現貨時(shí),這個(gè)時(shí)候可以采用TVS二極管組合方式來(lái)替代方案。
方案一:把兩個(gè)參數相同的TVS二極管同方向并聯(lián)起來(lái)使用
1)組合方式:并聯(lián)使用
2)使用方法:把兩個(gè)相同參數TVS二極管同向端連接在一起。
3)方案說(shuō)明:TVS二極管并聯(lián)使用,可以理解為在原來(lái)一個(gè)TVS基礎上,多給了一個(gè)峰值電流經(jīng)過(guò)的通道,在能力上相當于讓最大峰值電流加倍,大大增加了TVS二極管的拋負載性能。在測試的時(shí)候,兩個(gè)TVS二極管同時(shí)工作,可以讓瞬間電流通過(guò)兩個(gè)通道導走,那么在一定程度上可以通過(guò)的ISO 7637-2和ISO 16750拋負載等級就會(huì )更高。當然,并聯(lián)使用的前提條件是兩個(gè)TVS二極管的型號規格及電性參數必須完全一致,而且一致性越接近越好,這樣才能保證測試的時(shí)候TVS二極管能同時(shí)動(dòng)作。如果參數有差異,則會(huì )造成動(dòng)作時(shí)間上不同步,導致其中一顆TVS二極管被損壞,而另一顆TVS二極管則未動(dòng)作。
4)具體案例:選用東沃電子TVS二極管SM8S36CA時(shí),測試單顆與并聯(lián)使用時(shí)拋負載性能實(shí)測數據比較,如下圖所示:
從實(shí)測結果可以看出,在同等測試條件下,兩顆TVS二極管SM8S36CA并聯(lián)使用比單顆能夠獲得更高的拋負載性能等級,證明使用兩顆TVS二極管并聯(lián)使用,其拋負載測試能力得到了更高地提升。當然,如果為獲得更高的拋負載測試能力,也可選用三顆TVS二極管并聯(lián)。
方案二:把兩個(gè)TVS二極管串聯(lián)起來(lái)使用
1)組合方式:串聯(lián)使用
2)使用方法:把兩個(gè)TVS二極管頭尾連接在一起。
3)方案說(shuō)明:在工作電路相同工作電壓下,串聯(lián)使用時(shí),選擇單顆TVS二極管工作電壓只需原來(lái)器件的一半,即1/2VRWM。根據 Ipp=Ppp/Vc 可以知道,在器件功率不變的情況下,減小其鉗位電壓,則其通過(guò)的最大峰值電流就會(huì )增大。把兩顆TVS二極管串聯(lián),在保證總的鉗位電壓不變的前提下,其總的通流能力更大,也就是說(shuō)比原來(lái)單顆TVS二極管可以獲得更大的拋負載性能。如單顆SM8S36CA的IPP=114A,而SM8S18CA的IPP=226A,幾乎是前者的兩倍,所以將兩顆SM8S18CA串聯(lián)的時(shí)候,比單顆SM8S36CA的時(shí)候通流能力大大增加,也就是可以獲得更好的拋負載性能。
4)具體案例:東沃電子單顆TVS二極管SM8S36CA與兩顆TVS二極管SM8S18CA串聯(lián)時(shí)候拋負載性能實(shí)測數據比較,如下圖所示:
從實(shí)測結果可以看出,在相同電路工作電壓和同等測試條件下,兩顆1/2VRWM的TVS二極管串聯(lián)使用比使用單顆VRWM的TVS二極管能夠獲得更高的拋負載性能。
總結
在汽車(chē)電子產(chǎn)品ISO7637-2和ISO 16750-2拋負載測試等級不到的時(shí)候,如果手中沒(méi)有足夠防護能力的TVS二極管保護器件可以選擇時(shí),可以考慮使用一些非常規手段來(lái)替代之前的方案,比如通過(guò)擴大電流導出的通道和增加電流導出的大?。ú⒙?lián)、串聯(lián))。
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