別堇張你這樣沒事
鉗位二極管又叫瞬態抑制二極管。簡稱TVS。
實物及圖形符號
常見的瞬態抑制二極管實物如下圖所示。
瞬態抑制二極管有單極型和雙極型之分。其圖形符號見下圖。
原理
瞬態抑制二極管是一種二極管形式的高效能保護器件，當它兩極間的電壓超過一定值時，能以極快的速度導通，將兩極間的電壓固定在一個預定值上，從而有效地保護電子線路中的精密元器件。
下圖所示是瞬態抑制二極管特性曲線，其伏安特性與普通穩壓二極管的擊穿特性一致，為典型的PN結雪崩器件。
時間-電壓電流特性曲線中，曲線1時瞬態抑制二極管中的電流波形，它表示流過二極管的電流突然上升到峰值，然後按指數規律下降，造成這種電流衝擊的原因可能是雷擊、過壓等。
曲線二是瞬態電壓抑制二極管兩端電壓的波形，它表示二極管中的電流突然上升時，二極管兩端電壓也隨之上升，但是最大隻上升到Uc值，這個值比擊穿電壓略大，從而起到保護元器件的作用。
瞬態抑制二極管應用電路
下圖所示是幾種瞬態抑制二極管實用電路，電路中的VD1為瞬態抑制二極管，他們都在電路中起著瞬態電壓保護的作用。
在浪湧保護電路中，也可以採用壓敏電阻器，但是瞬態抑制二極管比壓敏電阻的性能優越的多，反應速度快。
單極型瞬態抑制二極管
單極型瞬態抑制二極管用來抑制單向脈衝高壓，如下圖所示。當大幅度正脈衝的尖峰到來時，單極型瞬態抑制二極管反向導通，正脈衝被嵌在固定值上；在大幅度負脈衝到來時，若A點電壓低於-0.7V，單極型瞬態抑制二極管正向導通，A點電壓被嵌在-0.7V。
雙極型瞬態抑制二極管
雙極型瞬態抑制二極管可抑制雙向瞬間高壓，如下圖所示，當大幅度正脈衝的尖峰到來時，雙極型瞬態抑制二極管導通，正脈衝被鉗位在固定值上，當大幅度負脈衝的尖峰到來時，雙極型瞬態抑制二極管導通，負脈衝被抑制在固定值上。
在實際電路中，雙極型瞬態抑制二極管更為常用，如無特別說明，瞬態抑制二極管是指雙極型。
瞬態抑制二極管的檢測
單極型瞬態抑制二極管具有單向導電性，其極性好壞與檢測方法與穩壓二極管相同。
雙極型瞬態抑制二極管的兩引腳無極性之分，用萬用表RX1K檔檢測時，正、反向阻值應均為無窮大。雙極型瞬態抑制二極管擊穿電壓的檢測如下圖所示。二極管VD為整流二極管，白熾燈用於降壓限流，在220V電壓正半周時VD導通，對電容充的上正下負的電壓，當電容兩端電壓上升到瞬態抑制二極管的擊穿電壓時，瞬態抑制二極管擊穿導通，兩端電壓不再升高，萬用表測得的電壓近似為瞬態抑制二極管的擊穿電壓。該方法適用於檢測擊穿電壓小於300V的瞬態抑制二極管，因為220V市電的最高瞬間電壓對電容充電最高達300V以上。
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鉗位二極管的原理是什麼？
答：弄懂這個問題時，先必須瞭解何謂鉗位電路? 能夠把輸入輸出信號的波形的某一部分固定在選定的電平上的電路，稱為鉗位電路。 如想改變鉗位電平，可在電路中接入直流電勢。如想將脈衝的底部鉗後，側可以將二極管反接。 下圖為一典型的集成運放塊的輸入信號鉗位電路。
其次要充分了解二極管的伏安特性曲線。 由於構成晶體二極管的基本環節是PN結，它在電路中所起的作用也是依靠它內部的PN結來完成的。因此晶體二極管的特性，實際上就是PN結的特性。
晶體二極管的種類按其結構和特性來分有很多種，其符號如下圖1一1所示。
電流導通方向如圖上箭頭所指。實際上符號中三角形一端為P型區，而直線部分一端為N型區。 下圖為一典型的晶體二極管的伏安特性曲線圖。 
縱軸代表電流I，橫抽表示加在二極管上的電壓U，交點0上部的直線表示流經二極管的正向電流的大小，下半部直線表示流經二極管反向電流的大小。交點0右半部直線表示加在二極管上正向電壓的大小。
左半部直線表示加在二極管上的反向電壓的大小。電流和電壓的大小由直線上的標度表示。 交點o又稱原點，它表示加在二極管上的電壓和流經二極管的電流等於零。
圖中曲線oA一段表示隨著加在二極管上的正向電壓從0V增加0.2V，流經二極管的正向電流也由0增加到1mA。曲線AB的上半段幾乎是陡峭的直線，正向電壓從0.2V增加到1V時，正向電流由1mA急速增加到20mA，曲線AB越陡，正向電流增加就越快。因此，當正向電壓很小時，正向電流增加得很緩慢；但當正向電壓超過一定值時，隨著正向電壓的增加，使正向電流增加得非常快。 曲線0CD部分表示二極管承受反向電壓時的情形。在曲線0C段，隨著加在二極管上的反向電壓的增加（從0增加到1V左右），反向電流也略有增加（從0增加到2uA左右）。
但當反向電壓繼續增加時，反向電流幾乎保持原來的值不變，此電流稱為反向飽和電流，因此曲線CD幾乎是一個水平的、與橫軸平行的直線。 對於用不同半導體材料和不同結構、不同工藝製造的二極管，其伏安曲線特性是有差異的。正向電流隨正向電壓上升的快慢程度以及反向電流的大小，都各不相同。但是伏安曲線特性的基本形狀都是相似的。 如果繼續增加二極管的反向電壓，就會發現，當反向電壓增加到某一數值時，流經二極管的反向電流將突然激增，如再少許增加反向電壓，則電流更急劇增大，甚至燒壞二極管。這種現象稱為二極管反向擊穿電壓。
鉗位二極管鉗位的原理是利用二極管伏安特性曲線中的正向特性來工作的。
上圖中集成運算放大器中，是採用通用半導體公司的1N4007（它的反向恢復時間為30uS）。兩隻串聯、兩兩並聯，鉗位電平在1.4Ⅴ左右，也可以根據實際需要用兩隻二極管反相併聯，此時鉗位電平 在0.7V左右。 常用的鉗位二極管型號太多。例如；Dl0DES公司的FR107等等。
知足常樂2018.3.5於上海
