TVS管保护器件免受高压瞬变损害

TVS管保护器件免受高压瞬变损害

       现在大多数车辆也会采用多个电子系统来控制发动机、车内温度、刹车，或者在某些情况下，控制转向、牵引系统和安全系统。

       许多电器和汽车内的子组件或支持组件（如电动马达或附件）都会将整个系统暴露在瞬变威胁之下。

       精心的电路设计不仅要考虑环境场景，还要计入这些相关组件的潜在影响。表2列出了各种组件技术的易损性。

表2：器件易损性的范围。

瞬变电压情境

静电放电（ESD）

       静电放电的特点是非常快速的上升时间、非常高的峰值电压和电流。这种能量是物体之间正负电荷不平衡的结果。

       日常活动所产生的静电放电会远远超过标准半导体技术的易损性阈值。以下是几个例子：

● 走过地毯：

35kV @ RH = 20%; 1.5kV @ RH = 65%

● 走过塑料地面：

12kV @ RH = 20%; 250V @ RH = 65%

● 工人在工作台上工作：

6kV @ RH = 20%; 100V @ RH = 65%

● 乙烯信封：

7kV @ RH = 20%; 600V @ RH = 65%

● 从办公桌上拿起塑料袋：

20kV @ RH = 20%; 1.2kV @ RH = 65%

闪电感应瞬变

       一次直接的雷击显然是毁灭性的，然而由闪电引起的瞬变并不是直接雷击的结果。

       当雷击发生时，雷击事件可产生能在附近电缆上引起大幅度瞬变的磁场。云到云的雷击不仅会影响到架空电缆，还能影响到埋地电缆。一个即使是1英里外（1.6公里）的雷击也会在电缆上产生70伏的电压。在云对地的雷击中（如下图所示），所产生的瞬变影响更大。此图显示了感应雷电干扰的典型电流波形。

电感负载切换

       电感负载的切换产生高能量瞬变，会随不断增加的重负载大幅增加。当电感负载被切断时，崩溃的磁场被转换成呈现为一个双指数瞬变的电能。取决于不同的来源，这些瞬变的强度可高达数百伏和数百安，持续时间达400毫秒。典型的感应瞬变来源包括：

● 发电机

● 继电器

● 马达

● 变压器