求助：关于PN结势垒电容和扩散电容

只看该作者 · 2016-4-12 22:22

本帖最后由 jinwenfeng 于 2016-4-14 09:08 编辑

以上是童诗白模电课本第二章

以上是TVS管规格书

以上是某个TVS管内部真实结构图

以上的推导，可以看出PN结耗尽层宽度W越大，则势垒电容Cd越小。

1）从曲线可知，反相电压越大，PN结耗尽层越宽，则内电场越大，从而势垒电容越小；
2）TVS管有个重要参数是结电容，如果结电容大，相同的反向电压，则PN结耗尽层越窄，内电场越小，电子流的阻力越小，可通过的电流越大，则防浪涌能力越强？当ESD击穿TVS时，结电容怎么算？
3）双向TVS管相当于两个单向的TVS管串联，那双向的TVS管结电容如何理解啊？那总的结电容应该是：正偏结电容+反偏结电容，那总的结电容随着电压该怎么变啊？
还请大师们出来指点指点

只看该作者 · 2016-4-12 22:55

兄弟，你先说说你为什么要了解这个的？感觉这个知识挺偏的。我感觉两个管子串联，势垒电容小，应该主要取决于势垒电容吧

半导体行业的？还是应用工程师？
到几个主要的TVS厂家找找应用文档，应该有文档。
作为应用工程师，把几个最主要的半导体厂家的TVS资料看看，了解主流厂家器件性能就行了吧。

1万 · 2016-4-13 08:15

king5555 发表于 2016-4-12 23:13
又不是变电容二极管。所以结电容变化量不大，几乎可以视为定值。也只有用在输入端才会注重结电容。双向时静 ...

你可别乱说，来者不善。
这可是你大神jz第二最佳候选。

“几乎视为定值”是大错特错的。你只所以这么认为，应是受应用中总是“取最大不利”值代入算计的影响。
双向时，因其“正向结”压降趋零，而只考虑“反向结”电容。
（可理解为无穷大电容与反向结电容串联）

只看该作者 · 2016-4-13 08:24

AD797 发表于 2016-4-12 22:55
兄弟，你先说说你为什么要了解这个的？感觉这个知识挺偏的。我感觉两个管子串联，势垒电容小，应该主要取 ...

有些数据时钟控制线容易受静电影响，会挂一个TVS管，但是根据数据时钟控制线运行的容性负载大小，会选取不同结电容的TVS管，我之所以发帖问这个问题，是因为有个工程师说：结电容越大，有利于浪涌防护。

所以以下这句话对不对呢？“TVS管有个重要参数是结电容，如果结电容大，相同的反向电压，则PN结耗尽层越窄，内电场越小，电子流的阻力越小，可通过的电流越大，则防浪涌能力越强”

只看该作者 · 2016-4-13 08:26

king5555 发表于 2016-4-12 23:13
又不是变电容二极管。所以结电容变化量不大，几乎可以视为定值。也只有用在输入端才会注重结电容。双向时静 ...

帖子中已给出TVS管规格书的结电容随电压变化的曲线；变容二极管就是利用PN结结电容大小随两端电压大小而变化的特性做成的

只看该作者 · 2016-4-13 08:33

Lgz2006 发表于 2016-4-13 08:15
你可别乱说，来者不善。
这可是你大神jz第二最佳候选。

我现在的疑问就在这里，如果双向TVS管是两个单向TVS管串联而成，则一个正偏一个反偏，正偏时势垒电容很大，反偏时势垒电容较小，那组合起来就是总的势垒电容是不是就随两端电压增大而增大呢？

此外，结电容还需要考虑扩散电容，这个双向TVS管的等效电容曲线是Cd，模电书上Cd代表扩散电容，那这个TVS管曲线到底是不是指的扩散电容啊？

只看该作者 · 2016-4-13 08:39

jinwenfeng 发表于 2016-4-13 08:24
有些数据时钟控制线容易受静电影响，会挂一个TVS管，但是根据数据时钟控制线运行的容性负载大小，会选取 ...

如果不管原理，“如果结电容大......则防浪涌能力越强”,这话倒也基本是对的，
通常情况下，电流越大的TVS，其结电容越大。

只看该作者 · 2016-4-13 09:39

fzyuan 发表于 2016-4-13 08:39
如果不管原理，“如果结电容大......则防浪涌能力越强”,这话倒也基本是对的，
通常情况下，电流越大的TV ...

ESD击穿TVS管时，结电容怎么算？

1万 · 2016-4-13 10:20

jinwenfeng 发表于 2016-4-13 08:33
我现在的疑问就在这里，如果双向TVS管是两个单向TVS管串联而成，则一个正偏一个反偏，正偏时势垒电容很大 ...

双向TVS中，“正向者被视为短接，只考虑反向者”。这句话你能理解否？

只看该作者 · 2016-4-13 10:27

Lgz2006 发表于 2016-4-13 10:20
双向TVS中，“正向者被视为短接，只考虑反向者”。这句话你能理解否？

噢，对，正向PN接压降可以认为是0V，压降全部在反向PN结上；但是PN结压降为0V时的势垒电容也得考虑吧，扩散电容不清楚；反向PN结，承受着全部电压，势垒电容更小，扩散电容不清楚；
此外，TVS两端是高频信号时，结电容又是什么情况呢？

2万 · 2016-4-13 11:07

感觉你要考虑的不是结电容

是封装的寄生电容

对于TVS就是两个脚的寄生电容 Cd，有些数据手册有这个参数，有些没有，但好像都没有结电容的参数。

“Cd为ESD/TVS器件的引脚寄生电容，通信速率越高，线路上使用的ESD保护器件的寄生电容要越低，否则将破坏数据信号。”

“结电容越大，有利于浪涌防护”不是很理解，我估计说这话的兄弟可能觉得容性负载越大，有比较大的电流时可能产生的电压相对较小。。。

2万 · 2016-4-13 11:07

感觉你要考虑的不是结电容

是封装的寄生电容

对于TVS就是两个脚的寄生电容 Cd，有些数据手册有这个参数，有些没有，但好像都没有结电容的参数。

“Cd为ESD/TVS器件的引脚寄生电容，通信速率越高，线路上使用的ESD保护器件的寄生电容要越低，否则将破坏数据信号。”

“结电容越大，有利于浪涌防护”不是很理解，我估计说这话的兄弟可能觉得容性负载越大，有比较大的电流时可能产生的电压相对较小。。。

只看该作者 · 2016-4-13 11:39

Siderlee 发表于 2016-4-13 11:07
感觉你要考虑的不是结电容

是封装的寄生电容

TVS规格书上的Cd是引脚寄生电容？寄生电容随着电压增大而减小？

2万 · 2016-4-13 13:06

jinwenfeng 发表于 2016-4-13 11:39
TVS规格书上的Cd是引脚寄生电容？寄生电容随着电压增大而减小？

你去Vishay查查系列产品，应该是

只看该作者 · 2016-4-14 09:09

这是某个TVS内部真实结构图，期待高手能分析一下TVS管给出的Cd曲线

求助：关于PN结势垒电容和扩散电容

相关下载

相关帖子

技术新星奖章

涓涓之细流

核心会员奖章

坚毅之洋流

十世金身

技术领袖奖章

精华达人奖章

技术高手奖章

以坛为家

湍急之河流