瞬态抑制二极管
摘要：瞬态抑制二极管（也称为瞬态电压抑制器或Transorbs）是用于抑制瞬态电压（如ESD事件）的组件。它们接地钳制电压，因此防止尖峰对电路和精密组件造成损坏。
什么是瞬态抑制二极管？
瞬态抑制二极管（Transient Voltage Suppression Diode，简称 TVS 二极管）是一种专门用于 抑制电路中瞬态高能量脉冲 的保护器件。它在正常工作电压下几乎不导通，但当电路遭受 静电放电（ESD）、电感负载切换、电磁脉冲（EMP）、雷击浪涌 等瞬态过压冲击时，会在极短时间内击穿并导通，将过剩能量泄放至地，从而保护敏感的电子元器件。
TVS 二极管具有 响应速度快（皮秒至纳秒级）、箝位电压低、功率容量大 等特点，被广泛应用于各种电子设备的 过压防护 设计中。
瞬态抑制二极管产品图片示例
工作原理
正常工作状态：TVS 二极管处于高阻状态，几乎不影响电路。
过压瞬态出现：当外界瞬态脉冲电压超过 TVS 的 击穿电压（V<sub>BR</sub>） 时，TVS 迅速导通，将电压限制在安全范围（箝位电压 V<sub>C</sub>）。
浪涌消失后：TVS 自动恢复到高阻状态，不影响电路的正常工作。
主要参数
反向击穿电压（V<sub>BR</sub>）：TVS 开始导通的电压
最大反向工作电压（V<sub>WM</sub>）：长期能承受的最大反向电压
箝位电压（V<sub>C</sub>）：浪涌时 TVS 限制输出电压的最大值
峰值脉冲电流（I<sub>PP</sub>）：浪涌期间 TVS 能承受的峰值电流
峰值脉冲功率（P<sub>PP</sub>）：浪涌期间 TVS 能承受的最大功率
响应时间：通常在 1ns 以内
分类
按极性分类
单向 TVS 二极管：适用于直流电路，正向特性类似普通二极管，反向具备过压保护功能
双向 TVS 二极管：适用于交流电路或信号线保护，正反两个方向均能抑制过压
按封装形式
贴片封装（如 SMAJ、SMBJ、SMCJ、SMF 等系列）
直插封装（如 P6KE、1.5KE、5KP、15KP 系列）
应用领域
通讯设备：电话线、网线接口、RS-232/RS-485、CAN 总线保护
消费电子：USB、HDMI、LCD 接口、防静电保护
汽车电子：车载 ECU、电源线浪涌保护
工业控制：电机驱动、继电器开关、工业信号接口
电源系统：适配器、开关电源的输入浪涌保护
优点
响应时间快（远快于压敏电阻 MOV、气体放电管 GDT）
箝位电压低，保护精度高
使用寿命长，稳定性好
封装多样，方便 PCB 集成
与其他防护器件对比
| 器件 | 响应速度 | 能量承受能力 | 箝位电压精度 | 应用场景 |
| TVS 二极管 | 纳秒级 | 中等 | 高 | 精密电子电路防护 |
| 压敏电阻（MOV） | 微秒级 | 较大 | 一般 | 电源线浪涌保护 |
| 气体放电管（GDT） | 微秒~毫秒级 | 超大 | 低 | 雷击、通信线路保护 |
| 稳压二极管 | 纳秒级 | 较小 | 高 | 电压参考、弱电保护 |
常见型号
ESD 防护用：ESD5V3、SRV05-4（阵列型 TVS）
电源防护用：SMAJ5.0A、SMBJ12A、SMCJ24A、1.5KE18A、P6KE400A
大功率防护用：5KP、15KP 系列