TVS二極管的工作原理
TVS二極管通過在瞬態(tài)電壓過高時快速擊穿，從而將瞬態(tài)電壓“吸收”，并將其轉(zhuǎn)移到地線或其他電路中，保護后續(xù)的敏感元件免受損害。TVS二極管的響應時間非常短，通常在納秒級別。它們的工作特點包括低導通電阻、極快的瞬態(tài)響應以及極高的峰值電流承載能力。
并聯(lián)使用TVS二極管的目的
在某些應用場景下，可能會需要為多個信號線路或多個電壓級別提供過電壓保護。對于這種需求，工程師可能會考慮將多個TVS二極管并聯(lián)使用。并聯(lián)TVS二極管的主要目的是：
增加保護能力：多個TVS二極管并聯(lián)可以提升總的過電壓抑制能力，以應對更高電壓或更大的瞬態(tài)能量。
分擔負載：當電路中有多個信號通道或設備時，單個TVS二極管的響應可能不夠覆蓋所有的保護需求。并聯(lián)多個TVS二極管，可以分別保護不同的電路或設備，確保每個部分都有獨立的保護。
提高容錯性：在某些復雜的電路設計中，單個TVS二極管可能會因某種原因失效（例如熱失效、電流過大等）。通過并聯(lián)多個TVS二極管，可以提高電路的容錯能力，避免單點故障導致整體失效。
TVS二極管并聯(lián)使用時需要注意的問題
雖然TVS二極管可以并聯(lián)使用，但在設計時需要特別注意以下幾點：
二極管特性匹配：在并聯(lián)使用多個TVS二極管時，各個二極管的特性必須盡可能匹配。不同的TVS二極管其擊穿電壓、最大峰值電流、響應時間等參數(shù)可能不同。如果并聯(lián)的TVS二極管特性不一致，某個二極管可能會承受更多的電流，從而導致過早失效。為了確保每個TVS二極管均勻分擔電流負載，最好選擇相同型號、同一批次的TVS二極管。
工作電壓的匹配：并聯(lián)使用的TVS二極管應具有相似的工作電壓。盡管TVS二極管的保護電壓范圍通常比較寬，但如果二極管的工作電壓差異過大，某些TVS二極管可能會在低于預期的電壓下?lián)舸瑢е率?。因此，選擇具有相似工作電壓的二極管非常重要。
電流分擔問題：即使選用了相同型號的TVS二極管，實際的電流分擔仍然可能存在不均勻的情況。為了確保多個TVS二極管能夠均勻分擔電流，建議在二極管之間增加適當?shù)拇?lián)電阻，以實現(xiàn)更好的電流均衡。
保護容量的考慮：在并聯(lián)多個TVS二極管時，需要考慮整體電路的保護能力。多個TVS二極管并聯(lián)后，整體電流承載能力和吸收能量的能力將疊加，從而提高了電路的保護級別。但需要注意的是，保護能力并不是無限增加的，電路的設計需要考慮并聯(lián)TVS二極管的總能量吸收能力。
TVS二極管并聯(lián)的實際應用
多信號線路保護：在多路信號線的電路設計中，可能會需要使用多個TVS二極管進行并聯(lián)保護。例如，在工業(yè)控制系統(tǒng)或通信設備中，多個信號線同時受到瞬態(tài)電壓的干擾，使用多個并聯(lián)的TVS二極管可以有效地保護每條信號線不受過電壓損害。
高功率電路保護：對于高功率電子設備，單個TVS二極管可能無法應對大功率的瞬態(tài)電壓，因此設計師可以采用多個TVS二極管并聯(lián)的方式，提升電路的保護能力，尤其是在電源輸入端。
電源電路的過電壓保護：在電源設計中，常常需要對電源輸入端進行過電壓保護。多個TVS二極管并聯(lián)可以增強電源電路的過電壓保護能力，尤其是對于電源不穩(wěn)定或存在高電壓峰值的場合。
TVS二極管可以并聯(lián)使用，且在一定條件下并聯(lián)使用是有效的。并聯(lián)TVS二極管可以提升電路的保護能力，分擔電流負載，并提高容錯性。然而，設計師在并聯(lián)使用TVS二極管時，必須注意二極管的特性匹配、電流分擔、電壓匹配等問題。
