1. 基本原理與結構
TVS二極管
TVS二極管是一種專門用于保護電路免受瞬態(tài)電壓（如靜電放電、雷擊、電源浪涌等）損害的器件。它的工作原理是當電壓超過其擊穿電壓時，TVS二極管迅速導通并將過剩的能量泄放，從而保護下游的電路元件。
TVS二極管的結構通常包括一個PN結，類似于常規(guī)的整流二極管，但它設計成具有非常低的擊穿電壓和高擊穿功率。這使得它在瞬間電壓沖擊時能夠迅速反應，并承受較大的能量。
開關二極管
開關二極管則主要用于高速開關應用。它們通常被設計用于處理高頻信號或在邏輯電路中進行開關操作。開關二極管的主要特點是其快速的開關速度和低的正向壓降。
開關二極管的結構與普通的PN結二極管類似，但其制造工藝和材料選擇上更注重高速開關性能。它們的PN結區(qū)域更窄，以減少載流子的存儲時間，從而提高開關速度。
2. 功能與應用
TVS二極管
TVS二極管的主要功能是保護電路免受瞬態(tài)過電壓的破壞。它們廣泛應用于需要防護的場合，如電源線路、數(shù)據(jù)傳輸線、通信設備、汽車電子等。當瞬態(tài)電壓出現(xiàn)時，TVS二極管迅速導通，將過電壓限制在安全范圍內(nèi)，防止敏感器件被擊穿或損壞。
在設計過程中，工程師通常會選擇TVS二極管來保護那些易受電壓尖峰影響的關鍵元件。TVS二極管的選型需要考慮其擊穿電壓、鉗位電壓、最大峰值脈沖電流等參數(shù)，以確保其在實際應用中能提供有效的保護。
開關二極管
開關二極管主要用于信號處理和邏輯電路中。例如，它們可以在高頻振蕩器、混頻器、整形電路和數(shù)字邏輯電路中找到應用。在這些場合，開關二極管需要以極快的速度從導通狀態(tài)切換到截止狀態(tài)，以確保信號的完整性和系統(tǒng)的響應速度。
此外，開關二極管在通信設備、計算機硬件和其他需要高速信號處理的電子設備中也有廣泛應用。其低的正向壓降和高的反向恢復速度是這些應用中的關鍵性能指標。
3. 選型與設計考慮
TVS二極管
選擇TVS二極管時，工程師需要特別注意其擊穿電壓（通常稍高于電路的工作電壓）、鉗位電壓（在過電壓事件中TVS二極管限制的最大電壓）、以及最大峰值脈沖電流（TVS二極管能夠承受的最大瞬態(tài)電流）。此外，還需要考慮其響應時間，以確保其能夠迅速響應瞬態(tài)事件。
開關二極管
在選擇開關二極管時，主要考慮的是其開關速度（通常以反向恢復時間來衡量）、正向電壓降（在導通狀態(tài)下的電壓降越低越好）、以及反向電流（在截止狀態(tài)下的漏電流）。這些參數(shù)決定了開關二極管在高速信號處理中能否有效工作。
TVS二極管和開關二極管雖然都屬于二極管的范疇，但它們在功能和應用上有著顯著的區(qū)別。TVS二極管主要用于電路保護，防止瞬態(tài)電壓對電路造成損害；而開關二極管則用于高速信號處理和開關操作。工程師在選擇和設計電路時，需要根據(jù)具體的應用需求，選擇合適的二極管類型，以確保電路的可靠性和性能。
