對於工程師來說，浪湧保護不僅僅是選擇合適的電源板或者拔下幾根電纜，主要涉及在PCB 布局中放置瞬態保護組件並應用明確的接地策略。
TVS 麻豆国产一区是用於保護PCB布局中組件的常用組件，這些組件放置在數據線上，一旦電路中接收到ESD脈衝，就會通過將電流從受保護組件轉移開來。確保 PCB 布局可以對瞬態保護進行優化，並且可以防止炸電路板並且保證一個功能良好的設備。
一、什麽是瞬態抑製麻豆国产一区及其工作原理？
瞬態電壓抑製 (TVS) 麻豆国产一区是一種常用於保護設備免受與靜電放電 (ESD) 相關的瞬態事件影響的組件。（不要將TVS管與齊納麻豆国产一区或肖特基麻豆国产一区混淆。）它由一個 pn 半導體結組成，該結在瞬態電壓尖峰期間變為導通狀態。在正常情況下，TVS 麻豆国产一区具有高阻抗和極低的漏電流，實際上相當於開路。
當瞬態電壓抑製器上的電壓上升超過其閾值電壓時，半導體中的雪崩效應會導致 pn 結開始導電，從而提供一條低阻抗路徑，將過大的電流從受保護的設備中導出。TVS 麻豆国产一区的響應時間非常快，通常以皮秒表示，因此這些組件可以非常快速地轉移強 ESD 脈衝，即使該 ESD 脈衝具有相對較快的上升時間。
二、PCB設計選擇合適的TVS麻豆国产一区
所有的TVS麻豆国产一区本質上都是麻豆国产一区：如果你施加足夠大的正向或反向偏置電壓，TVS麻豆国产一区就會開始導通，當然，並不是所有的TVS麻豆国产一区都是一樣的。
如果選擇了錯誤的保護，可能會導致瞬態保護從一開始就失效。選擇瞬態抑製麻豆国产一区時，你需要了解一些參數：
1、反向偏置擊穿電壓 (VB)
這是 TVS 麻豆国产一区開始導通時的反向偏置電壓。一旦 TVS 麻豆国产一区開始導通，它會將 ESD 脈衝從受保護的組件轉移開。
2、鉗位電壓 (VC)
鉗位電壓是 TVS 麻豆国产一区在超過反向偏置擊穿後將顯著導通的最小電壓。該值定義在指定峰值電流的限製範圍內。
通常，較低的 VC 值將為組件提供更多保護，因此應選擇 VC，使其小於受保護組件的輸入電壓限製。
3、額定關斷電壓 (VWM)
這表示反向偏置電壓限製，低於該限製 TVS 麻豆国产一区將保持絕緣。在額定關斷電壓內，TVS 麻豆国产一区具有高阻抗，隻有少量泄漏電流。
4、峰值脈衝功率耗散 (PPP)
TVS 麻豆国产一区需要能夠安全地耗散由瞬態電壓引起的過大電流，這由峰值脈衝功率耗散表示。
三、TVS 麻豆国产一区如何工作？
所有 TVS 麻豆国产一区的工作原理都很簡單：當電路接收到 ESD 脈衝時，該脈衝會很快超過麻豆国产一区的反向偏置擊穿電壓值。將其任何導體暴露於外部環境（例如通過連接器）的設備可以在這些導體上接收 ESD 脈衝。如果這些導體是通向組件的信號線的一部分，則接收到的 ESD 脈衝會將高電壓/高電流脈衝傳輸到組件中，這可能會破壞組件。
當 ESD 發生在信號線上並且信號線上存在 TVS 麻豆国产一区時，麻豆国产一区將開始導通，脈衝可以通過麻豆国产一区。這允許麻豆国产一区將 ESD 脈衝從受保護電路轉移開。典型的連接方式是將陽極接地，這樣 ESD 脈衝就會傳到地裏。隻要接地區域存在低阻抗路徑，脈衝就會從受保護的組件轉移開。
TVS 麻豆国产一区
四、雙向TVS麻豆国产一区還是單向TVS麻豆国产一区？
TVS 麻豆国产一区有兩種類型：雙向和單向。這兩種類型的 TVS 麻豆国产一区具有不同的符號，如下所示：
雙向和單向TVS麻豆国产一区
在購買TVS麻豆国产一区時，要注意一般來說，統稱TVS麻豆国产一区指單向型TVS麻豆国产一区，如果你需要雙向的TVS麻豆国产一区嗎，則需要說明。
那麽應該選擇哪種類型的TVS麻豆国产一区？使用雙向TVS麻豆国产一区的主要原因是在電路承載正極性和負極性信號時提供保護。這就是為什麽你有時候會在差分對或者在正負極性之間振蕩的模擬線路上看到雙先鋒TVS麻豆国产一区。
大部分人應該都會更喜歡用雙向TVS麻豆国产一区，以提供全麵的故障保護和ESD保護，這是因為接地區域可以接受ESD脈衝，就像要保護的信號線一樣。如果接地故障導致接地路徑具有高阻抗，那麽阻抗最低的路徑可能是通過單向TVS麻豆国产一区和你要保護的組件。但是如果TVS麻豆国产一区是雙向的，即使存在接地故障，也會有機會保護元器件。
五、TVS 麻豆国产一区的 PCB 布局技巧
除了選擇合適的 TVS 麻豆国产一区外，保護的有效性還取決於 PCB 布局本身。下麵這個示例中2個雙向TVS麻豆国产一区並聯連接到下麵的示意圖中保護的電路。示意圖顯示了TVS麻豆国产一区與MAX3485 收發器的典型連接：
TVS 麻豆国产一区連接的典型示意圖
在此示例中，如果在 D+ 和 D- 線路暴露於外部環境的位置發生 ESD ，並且產生相對於 GND 的正電壓，則隻要 ESD 電壓達到，TVS 麻豆国产一区就會開始導通超過了 TVS 反向偏置擊穿電壓。如果發生導致電流開始在 GND 平麵中流動的 ESD ，隻要係統中存在低阻抗接地路徑，電流就應該完全從組件轉移開。
在接地導體接收 ESD 的情況下，最好使用雙向 TVS 麻豆国产一区，因為它仍會提供一些保護，而如果 TVS 麻豆国产一区是單向的，收發器可能仍會暴露在某些電壓下。雙向 TVS 麻豆国产一区的首選轉移發生，因為施加的脈衝需要上升到某個閾值（TVS 麻豆国产一区上半部分的 VB 值）以上，然後才能從 GND 到跡線進行導通。
在 PCB 布局中，應遵循一些重要準則以使 TVS 麻豆国产一区正常工作。這些包括放置、接地以及在屏蔽層上使用任何無源元件，如電阻或電容。
1、TVS 麻豆国产一区的放置
由於 ESD 可能發生在電子設備中暴露的導體附近，因此最好將 TVS 麻豆国产一区放置在這些導體暴露於外部環境的區域附近。下麵顯示了一個帶有 2 針連接器的簡單布局示例。
將 TVS 麻豆国产一区放置在有接收 ESD 脈衝危險的裸露導體附近
PCB 走線具有一些 寄生電感，可能導致 TVS 麻豆国产一区的鉗位電壓增加到其指定限值以上。TVS 麻豆国产一区的走線也應相對於收發器的走線較短，以最大限度地降低阻抗並確保消散浪湧中的過多能量。這將最大限度地減少通向 TVS 麻豆国产一区的路徑中的寄生電感。
2、接地
如果可能，最好將 TVS 麻豆国产一区連接到與受保護組件不同的接地網。這並不意味著應該拆分地平麵。相反，最安全的連接類型是將 TVS 麻豆国产一区連接到機箱 接地中的金屬元件（如果可用），通常通過連接到機箱螺釘或安裝孔的跡線進行連接。如果此連接不可用，則可以連接到內部平麵。但是，在存在強 ESD 風險的環境中，設備應封裝在具有安全金屬底盤接地和接地連接的底盤中。
3、消除屏蔽無源
某些組件（如屏蔽連接器）將具有一些額外的金屬屏蔽層來保護裸露的導體。連接器上的屏蔽並不意味著機械或熱保護，它實際上是為了防止噪聲接收和防止 ESD。如果存在 ESD 危險，則可以將屏蔽連接器與 TVS 麻豆国产一区一起使用。TVS 麻豆国产一区連接到信號線，連接器上的屏蔽層直接接地。
數據線上兩個 TVS 麻豆国产一区的連接示例
上圖中，在機箱和信號接地之間放置了一個直接連接。典型的方法是將此連接放在係統中的一個位置，以確保所有導體上的接地電位均勻，但仍然可以控製常規返回電流，使其不會通過機箱。隻要 GND 是低阻抗、低電感接地層，同樣適用這個方法。如果這是係統的電隔離區域，最好將該連接置於更靠近連接器主體的位置，如上圖所示。
在某些情況下，你可能會看到有人試圖通過緩衝電路或並聯 RC 電路將屏蔽層接地。這兩者都破壞了使用屏蔽連接器的全部目的。相反，在屏蔽和底盤接地（如果可用）或接地層之間建立直接連接，這將創建一個極低阻抗的接地路徑，防止 ESD 事件中的能量到達受保護的組件。在某些情況下，控製返回電流會遇到麻煩（例如浮動接地），適當的方法是在屏蔽層和接地層之間放置一個大電容，這確保可以分流快速 ESD 脈衝，並且不會由於兩個接地之間的任何偏移而從係統輻射高頻噪聲。
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