【经验】应对P5的脉冲干扰的非常规替代方案介绍

时间： 2021-06-28 来源：韬略科技

代理服务

技术支持

批量订货

在汽车类电子的传导抗扰测试中，有一个测试项目是P5脉冲抗扰度测试，这个测试项目的测试目的是衡量汽车电子、电气设备在抛负载的情况下的使用性能正常性。具体的P5脉冲发生在正在放电的电池被松开的瞬间，而这时交流发电机正在对蓄电池进行充电，与此同时，其他的负载仍然接在交流发电机上。

而应对P5的脉冲干扰，一般是解决方案是用大功率的TVS管，如下图所示：

TVS管对设备的保护原理就不多说了，虽然我们有各种不同功率的TVS管来应对不同的脉冲干扰等级，但是实际情况中可能遇到的情况很复杂，整改的时候不一定能够及时的找到相对应型号的器件（手中的器件防护标准等级达不到机器的需要），这个时候可以用其他的组合方式来替代方案。

非常规手段替代方案

方案1：把两个参数相同的TVS同方向并联起来使用:

这种方法很好理解，多加上一个TVS，相当于多给了瞬时大电流一个流走的通道，让电流可以从两个通道流走。本质上对后端电路造成伤害的就是瞬时大电流，如果一个TVS管不能及时的把这些大电流导走，那么就多增加一个。在测试时，瞬时电流就是由测试电压除以输出电阻产生的。那么并联两个TVS后就可以把瞬时大电流加快导走，在一定的程度上通过的7637测试等级就会更高一些。

但是这种方案有一定的局限性，首先需要两个TVS的型号规格等参数是相同的，来保证在瞬时电流到来的时能够同时动作。如果动作时间不相同，那么可能会造成其中一颗TVS管率先被打坏，而另一颗还没有开始动作（先动作的那一颗TVS承受不住瞬时大电流）。注意两个TVS并联的时候是同方向的。接反的话会直接造成短路。

方案2：把两个TVS串联起来接在电路中间：

根据 Ipp=P/Vc 可以知道，在器件功率不变的情况下，减小其钳位电压，则其通过的最大峰值电流就会增大。而把两颗TVS串联，在保证总的钳位电压不变的前提下，其总的通流能力更大。如果我们把两个TVS串联起来，举个例子，假设原本一颗6.8KP22A（通流能力为191A左右）的TVS能通过的7637测试等级为87V、4Ω、350ms。现在把两颗一样的TVS（6.8KP12A）同方向串联在一起，在保证组合之后的钳位电压还是35.5V的情况下，单颗TVS的钳位电压已经降低（18V左右），那么单颗的通流能力也就增大了（377A的通流），通流能力的增大就意味着通过的测试等级可以增高（实际测试可以通过的等级为87V、0.5Ω、350ms）。PS：注意两个单向TVS的串联方向，是同方向串联，方向弄反的话则会使这两个单向的TVS组成一个双向的TVS。这跟只接一个单向的TVS没什么区别了。

方案三：TVS前端加电感：

电感对于电路来说有着抑制电流变化的作用。

在7637等级测试不通过的时候，可以考虑在TVS的前端加上一个电感，电感具有储能的作用，在电路中会储存电量，由于电感有着通直阻交的特性，会阻碍电流的变化，因此测试电压过来的时候，电感可以把电流通过TVS管的时间变长，这样TVS管就能在原来的通过的等级基础上，更进一层。但是要注意考虑电感的通流量及饱和度。

总结

当手中没有足够防护能力的TVS器件时，有时候可以考虑使用一些非常规手段来替代之前的方案，总结下来大概就是分为两种：分压和扩流，在TVS的前端一些常规器件使到达TVS时的电压降低（电阻、电感），或者是通过扩大电流导出的通道和增加电流导出的路径（串联、并联）。

因为TVS的防护能力其实可以理解为通过TVS把电压钳位到一个后端被保护电路能够承受得住的值，或者说通过TVS及时的把瞬时大电流导走，从而保护后端电路，只要基于这两点去考虑就能够想到一些应对方法。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由翊翊所思转载自韬略科技，原文标题为:意想不到的TVS妙用，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【经验】基于TVS管分析产品失效环境

在浪涌和静电的过压防护中，使用TVS管已经是一个非常普遍的解决方式，有时候在前期测试没有什么问题，但是在实际使用中会因为个别TVS管失效导致产品异常的情况。这个问题如果只是去模拟失效环境来验证，问题复现概率极低，此时我们可以通过分析失效器件来推断失效环境。

2022-01-05 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【经验】基于ISO7637标准的车载电源系统设计，提升电源系统的抗干扰能力

对于整机系统必须对电源进行净化处理。最重要的是提升抗干扰能力，如用吸收法进行尖峰滤除，以消除正脉冲干扰，采用的器件可以是热敏电阻、TVS管等；对于负脉冲，采用增加电容容量，利用蓄能抵抗干扰。针对ISO7637对汽车电子设备在电源上的抗扰度要求，这里韬略科技给出一个合理的12V电源系统方案。

2021-07-31 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【经验】一文详解接口设计选型指南

在接口防护方面，市面上产品众多，面对不同的接口如何正确的选择对应的一款产品，这很令人抓狂。本文整理了接口防护方面相关设计选型。（VGA/DC12V/HDMI/DVI/USB2.0/USB3.0/LVDS/AUDIO/SATA/TF/CAN/RS232/RS485/DP/PS2/ETH接口）

2021-08-03 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【选型】韬略科技（TOP-FLIGHT）展频IC、叠层共模/绕线共模/大电流共模/BDL滤波器、ESD、高分子材料、TVS、晶体闸流管、一体成型功率电感选型指南

目录- 公司简介时钟展频IC BDL EMI 滤波器大电流共模滤波器 EMI+ESD 复合器件叠层共模滤波器/绕线共模滤波器大功率TVS 高分子聚合物静电抑制器先进陶瓷静电抑制器 TVS管/晶体闸流管一体成型功率电感和EMC测试项目各国电子产品认证要求

型号- TEPC0R2V05B1X,0.2KP-SMF,TLDCM7035-2-501TF,TMMPL111004,TF2010A4X SERIES,5KP-SMC,TESC3R0V05B1X,TF0806A2X430MT,TLCML2012-2-121,TEVD12R0V24B1X,TSSBXXXB1X,TEVC1R0V05B1X,TESD500R0V05B1X,3128,TEVA0R4V05D4X,TLDCM1513-2-301TF,TESB3R0V24B1X,1108,TSSCXXXB1X,TF2010A4X,5KP-SMC SERIES,TSMAXXXB1X SERIES,TF2010A4X900MT,0.4KP-SMA SERIES,TEVD300R0V05D1X,TLCML2012-2-900,6.6KP SERIES,TF2010A4X121MT,10KP SERIES,TEPC0R2V12B1X,TEVC3R0V05B1X,5KP,TEVC25R0V05B1X,TSSDXXXB1X SERIES,TSSBXXXB1X SERIES,TEVG15R0V24B2X,TF2010A4X201MT,TEVC10R0V3B1X,TF0806A2X670MT,TEPB0R2V05B1X,TESC0R15V05B1,6.6KP,TEF0806A2X900MT,TF0806A2X900MT,TF1210A2X900MT,TF2010A4X670MT,TEF1210A2X900MT,TEPB0R2V12B1X,TEPC0R2V09B1X,2501,TEF2012A4X101MT,TEVB20R0V12B1X,TF0806A2X,TEVD0R6V05B1X,TLCML2012-2-201,8KP,15KP SERIES,15KP,TEVH0R6V05D2X,TEVJ0R4V05D4X,TMMPI040402,TMMPL131205,TESC3R0V24B1X,0.2KP-SMF SERIES,TF1210A2X650MT,TSSDXXXB1X,TEF1210A2X500MT,0.4KP-SMA,TSMAXXXB1X,0.6KP-SMB SERIES,TEVG0R6V05D2X,5228,TF0806A2X SERIES,1.5KP-SMC SERIES,TLDCM4745-2-102TF,TEVB10R0V3B1X,1.5KP-SMC,TEVB25R0V05B1X,5KP SERIES,8KP SERIES,10KP,TESD400R0V14B1X,TEVD22R0V15B1X,TEPC0R05V24B1X,TMMPI050502,TEVD0R7V05D4X,TEPB0R2V09B1X,TEVB0R5V05B1X,TGMPL020201,TLCML2012-2-371,TEVP0R4V05D2X,TF2010A4X161MT,0.6KP-SMB,TEVB3R0V05B1X,TLCML4532-2-601,TEVD0R6V3B1X,TSSCXXXB1X SERIES,TEVD1R5V05B1X,TGMPI020101,TLDCM1211-2-701TF,TLCML4532-2-282,TEVC15R0V12D1X,TEF1210A2X350MT,TF1210A2X350MT,TESB3R0V05B1X,TMMPI070603

韬略科技 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

韬略科技成立于2007年，专注于EMC电磁兼容领域，核心产品为SSC技术+特殊定制+EMC元器件，是EPSON、Johanson的战略合作伙伴，且与国内外100多家权威EMC检测机构建立合作关系，可为数码、车载、安防等领域提供专业的EMC解决方案。世强是韬略科技官方授权一级代理商，代理旗下滤波器、TVS、ESD等产品，库存丰富，正品保证。

展频IC BDL滤波器 TVS管浪涌防护信号滤波器磁珠电感

代理服务线上商城技术资料

电子产品制造和使用过程中的静电防护方案

在电子产品制造和使用中，静电放电往往会损伤器件，甚至使产品失效造成严重损失。因此，静电防护就显得尤为重要，在不同的产品中，对静电的防护方案采用也各不相同。

2024-05-16 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

韬略科技分享汽车T-BOX产品EMC推荐设计方案

车载设备电源部分一直是汽车电子EMC测试中考察重点，也是问题最多的部分，涉及整车测试的所有测试项目；因此前期设计时，电源部分的电路设计和PCB layout要做合理规划。本文中韬略科技将对此进行具体分析。

2022-07-06 - 原厂动态代理服务技术支持批量订货

【应用】韬略科技提供TVS防护等级验证测试，助力汽车电子产品7637低成本方案

汽车电子产品的接口防护需用过压保护器件，很多工程师意识到要用保护器件，但由于选型不当，造成产品浪涌测试不通过，产品多次验证测试，浪费人力财力，或过度设计，造成成本压力，韬略科技可以验证测试TVS防护等级，推荐最合适的大功率TVS。

2022-07-09 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

【经验】ESD产生原理、危害及防护原则方法详解

ESD，即静电放电，具有不同静电电位的物体互相靠近或直接接触引起的电荷转移。ESD会导致电子设备严重地损坏或操作失常。半导体专家以及设备的用户都在想办法抑制ESD，静电的产生是由于电子在外力的作用下，从一个物体转移到另一个物体或者是受外界磁场的影响而产生的极化现象。

2021-09-03 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【经验】ESD抑制器和TVS管的重要参数定义及选型注意事项

Littelfuse的ESD抑制器和TVS管。ESD抑制器有PESD，PULSE-GUARD ESD，XTREME-GUARD ESD系列，这几个系列是保护高速数据线路应用的理想选择，可以提供极低的电容，且外形小巧，可在确保ESD保护的同时保证了数据的完整性。TVS管有SD,SM等系列，低的钳位电压，多用于低频信号端。

2018-07-07 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

固锝TVS选型表

固锝提供TVS选型，PPPM(W) ：400~5000，VZ min(V)：5.2~522.5，Vz max(V)：1~577.5

产品型号	品类	Package	PPPM(W)	VZ min(V)	Vz max(V)
1.5KE10	Transient Voltage Suppressors	DO-201AE	1500	9	11

选型表 - 固锝立即选型

长晶TVS二极管&ESD二极管选型表

长晶科技提供如下TVS二极管&ESD二极管的技术选型:Ppp(W)范围：+19~+15000；VRWM(V)范围：+1.5~+45633；IR(uA)范围：+0.01~+5000；VC(V)范围：+3.88~+828.....长晶科技的TVS二极管&ESD二极管有SOD-723、SOP8、SOT-143、DFNWB2×2-3L、DO-15等多种封装形式，可广泛应用于汽车,工业,电源,家电,电脑周边,通讯,照明,医疗,新能源,电汽等领域。

产品型号	品类	Status	Ppp(W)	VRWM(V)	VBRMin(V)	VBRMax(V)	IR(uA)	VC(V)	IPP(A)	it(mA)	Package
SMDJ440CA_SMCG	TVS二极管	Active	3000	440	492	543	1	713	4.21	1	SMCG

选型表 - 长晶科技立即选型

优恩半导体TVS瞬态电压抑制二极管选型表

优恩半导体提供以下技术参数的TVS选型：反向截止电压：3.3V~440V；击穿电压（min）：5.2V~492V；击穿电压（max）：6V~543V；测试电流：1mA、5mA、10mA；最大钳位电压 VC @IPP (V)：8V~713V；最大峰值脉冲电流IPP (A)：0.56A~3000A；最大反向漏电流IR @VRWM (μA)：1uA~1000μA；关断电压：10V~85V；最大反向浪涌电流IPP(A)：48A~388A；最大IR @VRWMTJ=175(uA)：150uA、250uA。

产品型号	品类	Reverse Stand-Off Voltage VRWM(V)	Breakdown Voltage VBR (V) @IT MIN	Breakdown Voltage VBR (V) @IT MAX	Test Current IT (mA)	Maximum Clamping Voltage VC @IPP (V)	Maximum Peak Pulse Current IPP (A)	Maximum Reverse Leakage IR @VRWM (μA)	model
8KP24A	Axial Lead Transient Voltage Suppressors	24	26.7	29.5	1	38.9	206	5	Uni

选型表 - 优恩半导体立即选型

韬略科技双线平衡滤波器选型表

韬略科技提供双线平衡滤波器的选型：Chip Size：0603、0805、1206、1210；SRF(MHz)：35~900MHz；Rated Voltage (V)：10~500V；Capacitance (A/B)：50~50000 pF

产品型号	品类	Chip Size	SRF(MHz)	Rated Voltage (V)	Capacitance (A/B)	Tolerance
BDL0603S035V100T	双线平衡滤波器	0603	35	10	50000 pF	±20%

选型表 - 韬略科技立即选型

SXSEMI TVS选型表

SXSEMI提供TVS产品，Ppp（W）:200W~15000W，VRWM（V）：5V~513V

产品型号	品类	Ppp（W）	VRWM（V）	VBRMin（V）	VBRMax（V）	IR(uA)	it（μA）	VC（V）	IPP（A）	Package
P4KE6.8A	High Power TVS	400	5.5	6.45	7.14	1000	10	10.5	38.1	DO-41