Cos'è un diodo di soppressione della tensione transitoria?

Un diodo di soppressione della tensione transitoria, noto anche come TVS, è un dispositivo elettrico progettato per sminuire o deviare i picchi di tensione lontano da un circuito per proteggerlo.I componenti elettronici di diodi TVS sono anche utili per proteggere i circuiti dalla scarica elettrostatica (ESD).Lo scarico elettrostatico si verifica quando qualcuno stabilisce un contatto fisico o quasi con un circuito con un potenziale elettrico diverso e può distruggere o danneggiare componenti elettrici sensibili.Per questo motivo, l'hardware del computer e altri preziosi elettronici devono superare i test ESD per essere in grado di resistere a un certo livello di scarico elettrostatico prima di poter essere venduti.Il diodo di soppressione della tensione transitoria è una parte importante di questo schema di protezione.

Due tipi comuni di diodo di protezione del circuito sono spesso utilizzati nelle applicazioni TVS.Sono il diodo al silicio-Avalanche (SAD) e il diodo Zener.Quando la tensione in un circuito supera un livello di rottura mentre raggiunge un diodo TVS, il diodo conduce la tensione in una direzione inversa.Sia il diodo SAD che Zener si comportano in questo modo.Laddove differiscono è nelle variazioni di temperatura che subiscono nella tensione invertita, che può essere importante nei circuiti in cui i tempi delle fluttuazioni della temperatura sono fondamentali.I diodi Zener vedono un aumento della temperatura man mano che la resistenza alla tensione diminuisce e i SAD hanno un aumento della temperatura all'aumentare della resistenza alla tensione.

Il diodo di soppressione della tensione transitoria più spesso utilizzato nei circuiti sensibili come nelle telecamere, i telefoni cellulari e i dispositivi di computer portati.Sono cablati in direzioni opposte in serie nel circuito in modo che possano proteggere da once di tensione sia positive che negative.In genere, offrono una tensione di scontro inversa in cui attivano cinque volt e una tensione di rottura in cui suscitano la corrente lontano dal circuito di 10 volt, entrambi nella corrente continua (DC).

Poiché un diodo di soppressione della tensione transitoria converte la resistenza al picco di tensione nel calore, la sua dimensione fisica determina quanta tensione può sopprimere.Un piccolo diodo di soppressione della tensione transitoria potrebbe essere distrutto da un picco di tensione di picco e lasciare comunque il circuito funzionale ma non protetto.I picchi di tensione potenziale più grandi, quindi, richiedono componenti TV più grandi.

Il diodo TVS deve anche essere inserito nel circuito in cui entra prima il segnale o la corrente elettrica, altrimenti non avrebbe protetto gli elementi del circuito a monte della sua posizione.Un'altra funzione di un diodo TVS è che si impegna a quella che viene chiamata tensione di serraggio, che è la massima tensione che consentirà di passare.Questo livello di tensione è inferiore a qualunque tensione di picco il circuito è in grado di maneggiare senza danni e offre un ulteriore margine di sicurezza nella protezione del circuito.