Diode de suppression de tension transitoire - Transient-voltage-suppression diode

Diode TV
Transils-01.jpeg
Dispositifs STMicroelectronics Transil TVS
Taper Passif
Principe de fonctionnement panne d'avalanche
Symbole électronique
Diode de suppression de tension transitoire symbol.svg

Une diode de suppression de tension transitoire ( TVS ) , également transil ou thyrector , est un composant électronique utilisé pour protéger l' électronique des pointes de tension induites sur les fils connectés.

La description

Le dispositif fonctionne en shuntant l'excès de courant lorsque la tension induite dépasse le potentiel de claquage par avalanche . C'est un dispositif de serrage , supprimant toutes les surtensions au-dessus de sa tension de claquage. Il se réinitialise automatiquement lorsque la surtension disparaît, mais absorbe beaucoup plus d'énergie transitoire en interne qu'un dispositif à pied de biche de même valeur .

Comparaison des composants TVS

Type de composant

Temps de protection

Tension de protection
Puissance
dissipée

Performances fiables
Durée de
vie prévue
Autres
considérations
TUBE DE GAZ > 1 s 60−100 V Néant Non Limité Seulement 50 à 2500 surtensions.
Peut court-circuiter la ligne électrique.
mov 10−20 ns > 300 V Néant Non Se dégrade Fusion requise. Se dégrade.
Niveau de tension trop élevé.
TÉLÉVISEURS AVALANCHE 50 ps 3−400 V Meugler Oui Longue Faible puissance dissipée.
Bidirectionnel également disponible.
TÉLÉVISEURS À THYRISTOR < 3 ns 30−400 V Néant Oui Longue Haute capacité.
Sensible à la température.

Une diode de suppression de tension transitoire peut être unidirectionnelle ou bidirectionnelle. Un dispositif unidirectionnel fonctionne comme un redresseur dans le sens direct comme toute autre diode à avalanche , mais est conçu et testé pour gérer des courants de crête très importants.

Une diode de suppression de tension transitoire bidirectionnelle peut être représentée par deux diodes à avalanche opposées en série l'une avec l'autre et connectées en parallèle avec le circuit à protéger. Bien que cette représentation soit schématiquement exacte, physiquement les dispositifs sont maintenant fabriqués comme un seul composant.

Une diode de suppression de tension transitoire peut répondre aux surtensions plus rapidement que d'autres composants courants de protection contre les surtensions tels que les varistances ou les tubes à décharge gazeuse (GDT) . Le serrage réel se produit en environ une picoseconde , mais dans un circuit pratique, l' inductance des fils menant à l'appareil impose une limite plus élevée. Cela rend les diodes de suppression de tension transitoire utiles pour la protection contre les transitoires de tension très rapides et souvent dommageables. Ces surtensions transitoires rapides sont présentes sur tous les réseaux de distribution et peuvent être provoquées par des événements internes ou externes, tels que la foudre ou un arc moteur.

Diode TVS comme matrice

Les suppresseurs de tension transitoire échoueront s'ils sont soumis à des tensions ou à des conditions supérieures à celles pour lesquelles le produit particulier a été conçu. Il existe trois modes clés dans lesquels le téléviseur échouera : appareil court, ouvert et dégradé.

Les diodes TVS sont parfois appelées transorbs, de la marque Vishay TransZorb .

TVS combinées et diode rail-à-rail (unidirectionnelle)

Caractérisation

Une diode TVS se caractérise par :

  • Courant de fuite : la quantité de courant conduit lorsque la tension appliquée est inférieure à la tension d'arrêt inverse maximale.
  • Tension d'arrêt inverse maximale : la tension en dessous de laquelle aucune conduction significative ne se produit.
  • Tension de claquage : la tension à laquelle se produit une certaine conduction spécifiée et significative.
  • Tension de serrage : la tension à laquelle l'appareil conduira son courant nominal (centaines à milliers d' ampères ).
  • Capacité parasite : La diode non conductrice se comporte comme un condensateur , ce qui peut déformer et corrompre les signaux à grande vitesse. Une capacité inférieure est généralement préférée.
  • Inductance parasite : Parce que la commutation de surtension réelle est si rapide, l'inductance du boîtier est le facteur limitant pour la vitesse de réponse.
  • Quantité d'énergie qu'il peut absorber : Parce que les transitoires sont si brefs, toute l'énergie est initialement stockée à l'intérieur sous forme de chaleur ; un dissipateur thermique n'affecte que le temps de refroidissement par la suite. Ainsi, un TVS à haute énergie doit être physiquement grand. Si cette capacité est trop faible, la surtension risque de détruire l'appareil et de laisser le circuit sans protection.

Voir également

Les références

Lectures complémentaires

Liens externes