简述如何减小TVS寄生电容的应用

静电，电涌等这些具有非常大的瞬态能量的干扰，会对集成电路造成破坏，所以在实际工程应用中我们会考虑使用TVS进行抑制保护。根据干扰能量等级的不同，我们会选择不同瞬态功率的TVS（Pppm=钳位电压×瞬态峰值电流），也就是TVS瞬态电流（Ippm）的承受能力。

为了获得大一些的承受能力（较大的Pppm），TVS的结面积就会增加，然而，这样就会导致电容量C的增加。C太大将使有用信号衰减，这是不利的，特别是在频率较高的电子系统中。对于频率较高的电子系统的保护应用来说，TVS自身寄生电容的存在是有危害的，寄生电容常可以如图1所示，以此来减少寄生电容的影响。二极管串联支路是用于正负两种极性暂态过电压保护。普通二极管的寄生电容约为50pF，该电容与TVS的寄生电容串联后，其总的支路电容将有较大幅度的减小。

在被保护电子系统正常运行时，当AB两线之间电压超过0.6V后，普通二极管即开始导通，同时向TVS的寄生电容充电，一旦将其充满，作用于二极管上的电压将小于0.6V，使他停止导通，则这条支路将不再从系统中吸收电流，处于开路状态，从而不影响系统的正常运行。

类似的减小寄生电容的原理可以推广到图2，在该图中，AB线间电压必须超过1.2V才能将TVS寄生电容充电，使保护电路停止从正常运行的系统中吸收电流。当采用分立元件来组装这些保护电路时，元件间连线的寄生电感是一个需要重视的问题。

当使用分离元件时，需要使用减小寄生电感的方法。图1和图2所示的保护电路通常是，用于抑制差模过电压。为了实施在平衡线路中对共模过电压的防护，可以采用图3所示的保护电路。

由于普通二极管动作较慢，因此上述两种方法虽然能减小寄生电容，但同时也带来了副作用，即牺牲了整个保护电路一定的响应速度。因此需要根据具体应用来考量。此应用的分析是基于电容串联，总电容减小的基本概念。

在具体的TVS产品中其实也做到了这一点，这些封装的容值可以做的比较低，同里面的二极管有一定关系。另外集成封装类型的TVS由于本身的制造工艺要求，也需要用到这种TVS与二极管串接的方式。比如常见的2510封装4路TVS，主要用于HDMI和USB3.0，容值可以做到0.2-0.4PF。

编辑：jq