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在電子電路設(shè)計(jì)中，TVS 二極管的正確連接是實(shí)現(xiàn)有效瞬態(tài)電壓保護(hù)的關(guān)鍵。其連接方式需綜合考慮電路拓?fù)?、信?hào)特性、保護(hù)需求等多方面因素，小編帶大家詳細(xì)闡述 TVS 二極管在電路中的連接要點(diǎn)與技術(shù)細(xì)節(jié)。

一、連接位置的選擇

TVS二極管應(yīng)盡可能靠近被保護(hù)器件或端口，以減少過電壓在傳輸路徑上的反射與振蕩。在電源電路中，TVS 二極管需放置在電源輸入端口，直接攔截來自電網(wǎng)的浪涌；對(duì)于通信接口（如 USB、以太網(wǎng)），TVS 應(yīng)串聯(lián)在接口信號(hào)線與地之間，確保瞬態(tài)干擾在進(jìn)入芯片前被抑制。同時(shí)，避免將 TVS 連接在大電感或長走線之后，防止電感儲(chǔ)能導(dǎo)致二次浪涌損壞器件。

二、單極型與雙極型 TVS 的連接差異

1. 單極型 TVS 的連接

單極型 TVS 適用于直流電路單向電壓保護(hù)。在連接時(shí)，需根據(jù)電壓極性正確區(qū)分陽極與陰極：正向電壓保護(hù)場景中，TVS 陽極接電源正極，陰極接地；負(fù)向電壓保護(hù)時(shí)則相反。例如，在鋰電池充電電路中，單極型 TVS 的陽極接電池正極，陰極接保護(hù)地，可有效防止充電過壓對(duì)電池管理芯片的損害。

2. 雙極型 TVS 的連接

雙極型 TVS 可實(shí)現(xiàn)雙向保護(hù)，常用于交流電路或電壓極性不確定的場景。其兩個(gè)電極可隨意連接信號(hào)端與地，無需區(qū)分極性。在 AC-DC 電源適配器的交流輸入端，雙極型 TVS 跨接在火線與零線之間，能同時(shí)吸收正負(fù)半周的浪涌電壓，為后端整流電路提供可靠防護(hù)。

三、與其他保護(hù)器件的配合連接

1. 與壓敏電阻（MOV）的配合

在高能量浪涌防護(hù)場景中，常將 TVS 與 MOV 串聯(lián)或并聯(lián)使用。MOV 作為一級(jí)防護(hù)器件，先吸收大部分浪涌能量；TVS 作為二級(jí)防護(hù)，快速鉗位殘壓，提升保護(hù)精度。連接時(shí)，MOV 靠近電源輸入，TVS 靠近負(fù)載，二者間需保留適當(dāng)?shù)耐笋铍姼校s 100μH），防止 MOV 的續(xù)流損壞 TVS。

2. 與保險(xiǎn)絲的配合

為防止 TVS 在極端過壓下因過熱失效，可串聯(lián)快速熔斷保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲的額定電流需大于電路正常工作電流，且熔斷時(shí)間應(yīng)小于 TVS 的失效時(shí)間。例如，在汽車電子電路中，2A 的保險(xiǎn)絲與 TVS 串聯(lián)，能在 TVS 短路失效時(shí)迅速切斷電路，避免火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

四、PCB 布局布線要點(diǎn)

TVS二極管的 PCB 布局布線直接影響其保護(hù)性能。首先，TVS 與被保護(hù)器件間的走線應(yīng)盡可能短且寬，以降低線路阻抗；其次，TVS 的接地引腳需通過寬短的過孔直接連接到主地平面，減少接地電感。對(duì)于高頻信號(hào)線路，TVS 的寄生電容（\(C_J\)）會(huì)影響信號(hào)完整性，此時(shí)需采用開爾文接地技術(shù)，將 TVS 的接地端與信號(hào)地分離，降低寄生電容的影響。

五、連接后的性能驗(yàn)證

TVS連接完成后，需通過專業(yè)測(cè)試驗(yàn)證保護(hù)效果。使用浪涌發(fā)生器（如 1.2/50μs 電壓波、8/20μs 電流波）模擬實(shí)際干擾，測(cè)量被保護(hù)器件兩端的電壓波形，確保鉗位電壓（\(V_C\)）低于器件耐壓值。同時(shí)，通過熱成像儀檢測(cè) TVS 工作時(shí)的溫升，驗(yàn)證其功率耗散能力是否滿足設(shè)計(jì)要求。

TVS二極管在電路中的連接是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，需從器件選型、拓?fù)湓O(shè)計(jì)、PCB 實(shí)現(xiàn)到性能驗(yàn)證全流程把控。只有嚴(yán)格遵循專業(yè)連接規(guī)范，才能充分發(fā)揮 TVS 的瞬態(tài)保護(hù)性能，保障電子系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。