15-HDMI TVS管SPICE仿真及性能分析

TVS二极管参数选取

1)确定被保护电路最大直流或连续工作电压、电路的额定标准电压和高端容限。

2)TVS额定反向关断Vwm应大于或等于被保护电路的最大工作电压。若选用的Vwm太低，器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。串行连接分电压，并行连接分电流。

3)TVS的最大筘位电压咋应小于被保护电路的损坏电压。

4)在规定的脉冲持续时间内，TvS的最大峰值脉冲功耗R必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。一般TVS的最大峰值脉冲功率是以10,-,1000ms的非重复脉冲给出的，而实际的脉冲宽度是由脉冲源决定的，当脉冲宽度不同时其峰值功率也不同。如600W TvS，对1000ms脉冲宽度最大吸收功率就只有200W，但是对于50ms脉冲宽度吸收功率就可达到2100W，而对于100ms的脉冲宽度最大吸收功率就只有200W。而且吸收功率还和脉冲波形有关；如果是半个正弦波形式的脉冲，吸收功率就要减到75％，若是方波形式的脉冲，吸收功率就要减到66％。

5)对于数据接V1电路的保护，必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。

6)平均功率的匹配。对于需要承受有规律的、短暂的脉冲群冲击的TVS，有必要考虑平均稳态功率规律。

7)根据用途选用TVS的极性及封装结构。交流电路选用双极性TvS较为合理；多线保护选用TVS阵列更为有利。

8)温度考虑。瞬态电压抑制器可以在--55--+150℃之间工作。如果需要TvS在一个变化的温度工作，由于其反向漏电流是随增加而增大；功耗随TvS结温增加而下降，从+25℃至1J+175℃，大约线性下降50％，击穿电压圪。随温度的增加按一定的系数增加。因此，必须查阅有关产品资料，考虑温度变化对其特性的影响。   

9)每一个元器件都选择最高的额定参数，并不一定就能获得所需要的ESD保护性能，在设计ESD保护性能之前，要考虑所有元器件之间的交互作用。

依据以上方法及经验，建立ESD保护SPICE等效模型如下图所示。