Różnice między diodą TVS a diodami Zenera, na schematach iw praktyce?

15

I zostały patrząc na zabezpieczenie przeciwzwarciowe przy użyciu telewizorów i Zenera diody.

Widziałem następujące symbole przedstawiające diody TVS na schematach połączeń:

schematyczny

symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab

Myślę, że pierwsze pytanie dotyczy tego, czy istnieje znacząca różnica między diodami TVS i Zenera , a odpowiedź wydaje się brzmieć: „Ich cechy są podobne, ale ich konstrukcja i specyfikacje testowe oraz zamierzone zastosowania są różne: Zenery są specyficzne i potencjalnie ciągła regulacja napięcia. Diody TVS są mniej precyzyjne w odniesieniu do napięcia i przeznaczone są raczej do tłumienia (i przetrwania) dużych stanów nieustalonych mocy. ”

Do tej pory mam wrażenie na powyższych symbolach:

  1. Należy założyć, że odnosi się do diody Zenera (chyba że uwagi wskazują inaczej).
  2. Jednoznacznie wskazuje diodę TVS.
  3. Jednoznacznie wskazuje diodę TVS.
  4. Prawdopodobnie odnosi się do pary diod Zenera, ale może odnosić się do pojedynczej diody TVS.

Czy są to uzasadnione założenia?

Wyobrażam sobie, że jedynym problemem, który konsekwentnie wpada w kłopoty, jest użycie diody TVS zamiast pary diod Zenera. Na przykład użycie diody TVS z nieprecyzyjnym napięciem przebicia , gdy obwód woła o „obcinacz fali”, dałby straszne wyniki. Z drugiej strony, użycie Zenera, gdy TVS był przeznaczony, prawdopodobnie nigdy nie zauważyłby różnicy, jeśli duże transjenty mocy nie byłyby częścią rutynowej operacji, czy też prawdopodobnie zauważyłby różnicę dość szybko, gdy Zener był smażony?

Lub jest poprawną odpowiedzią na tę dwuznaczność po prostu: „Tak, są one niejednoznaczne. A dopóki nie będziesz pewny, której diody użyć, nie jesteś gotowy do zbudowania obwodu”.

mączka
źródło

Odpowiedzi:

13

Powodem, dla którego ten sam symbol jest czasem używany w przypadku diod TVS (Transorbs) i Zeners, jest to, że Transorb ma wiele wspólnego z Zenerem. Idealny Zener i idealna dioda TVS byłyby nierozróżnialne pod względem swoich właściwości. Prowadzi to do ... lenistwa w zarządzaniu bibliotekami (lub ignorancji) i używany jest ten sam symbol.

Regulator Zeners i diody TVS-Zener różnią się pod względem budowy, aby zapewnić wyższą ciągłość znamionową lub wysoką zdolność impulsową.

Urządzenia Zener TVS są zbudowane z połączeń krzemowych pn o dużej powierzchni, zaprojektowanych do działania w lawinach i do obsługi znacznie wyższych prądów niż ich kuzyni, diody regulatora napięcia Zenera

Tylko jednokierunkowe diody TVS są tworzone na poziomie płytki. Dwukierunkowe diody TVS, które można kupić, to tylko dwie takie matryce pakowane szeregowo.

Przykłady symboli dla niektórych urządzeń TVS:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

wprowadź opis zdjęcia tutajwprowadź opis zdjęcia tutaj

Z twoich zdjęć

  1. Dioda Zenera, chyba że numer części wywołuje TVS
  2. TVS
  3. TVS
  4. Zenery back-to-back, chyba że numer części wywołuje dwa jednokierunkowe TVS

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

Używasz diody TVS zamiast, czy oprócz MOV do ochrony linii AC?

JonRB
źródło
... a więc dioda „dwukierunkowa” jest teoretycznie i praktycznie równoważna dwóm diodom jednokierunkowym o tej samej specyfikacji? Czy może jest jakieś znaczenie, aby narysować diody stykowe w kontakcie vs połączone małym przewodem?
footwet
1
Jedyną wadą stosowania dwóch jednokierunkowych części jest 1) dodatkowa część BOM, 2) większy obszar płytki 3) dodatkowa indukcyjność błądząca z powodu dodatkowego śladu. Biorąc pod uwagę, że diody TVS są dość często stosowane w obszarach o wysokich stanach nieustalonych dv / dt, może to stanowić problem.
JonRB
2

Z praktycznego punktu widzenia (i nie tyle patrzenia na symbole) największą różnicą jest zdolność obsługi impulsu. Podstawowy efekt jest taki sam dla wszystkich - są one zaprojektowane dla dość precyzyjnego rozbicia lawinowego (ściśle mówiąc, efekt Zenera jest dla niskich napięć przebicia, awaria lawinowa jest dla wyższych wartości napięcia). Jednak, jak już powiedzieliście, diody TVS mogą radzić sobie z impulsami energii znacznie lepiej niż Zenery zaprojektowane do stabilizacji napięcia.

Odnośnie symboli: Istnieją również jednobiegunowe diody TVS (tłumienie przepięć), a symbol jest taki sam jak dla Zenerów (stabilizacja napięcia). Czasami tylko aplikacja (w kontekście otaczającego schematu) lub numer Mfg./Część opowie Ci całą historię ...

zebonaut
źródło
O tak, zaniedbałem rozważanie diod jednokierunkowych vs. dwukierunkowych. Chociaż znowu rozumiem, że zarówno Zener, jak i TVS mają niezawodne cechy dwukierunkowe, to czy jest to kolejny cel zamierzonej dwuznaczności? A może spodziewałbyś się, że symbole 1 i 4 wyraźnie wykorzystują diody unipolarne? (A jeśli tak, jakie jest rozróżnienie między tymi a wariantami dwubiegunowymi?)
footwet
2
@feetwet, nr 1 jest jednobiegunowy. # 2, 3 i 4 lub bipoloar. # 1 pozwoli na prąd w odwrotnym kierunku przy spadku tylko około 0,7 V. Inni będą potrzebować napięcia, aby osiągnąć napięcie przebicia, przewodzące w dowolnym kierunku.
Photon
@feetwet Hmmm ... niekoniecznie nazwałbym to celową dwuznacznością. Zastanów się, ile jest różnych typów rezystorów i zawsze jest to ten sam symbol. Schemat jest zawsze taki: Schematyczne przedstawienie (streszczenie: uproszczone) rzeczywistej rzeczy. Dla czytelności rzeczy są pomijane. Podobnie jak nuty, w których ta sama melodia na papierze wygląda identycznie, ale brzmi zupełnie inaczej, gdy gra na gitarze, pianinie lub klaksonie.
zebonaut