瞬态电压抑制二极管无法正常工作

我有一个可在21V DC上工作的电路，可吸收3A最大电流。我需要对其进行IEC 61000-4-4和61000-4-5标准的浪涌抗扰度测试。

我使用UL认证的开关模式电源为设备供电。电源实际发出的浪涌超过21V（大约+/- 150V）。

因此，我在电路中加入了TVS二极管SMLJ22CABCT-ND，以防止电涌。该二极管的响应时间约为5皮秒。但是浪涌测试中给出的脉冲是2KV的8/20μs脉冲。如图所示，这反过来使电源产生浪涌。如您在图像中所见，输出变化了几微秒。在此处输入图片说明 TVS二极管后电源的直流输出

我的问题是为什么TVS二极管没有抑制高压。过压会损坏我的电路。

电源电路原理图如下。

电路中没有很多保护。21V用于不同的接口。我需要找到解决方法，而不是设计新的电路板。

原理图

IEC 61000-4-5 的测试电路是标准的。

1KV跨越实时和中性；2KV穿越地线，中性线和地线（详细说明）

surge-protection tvs transient-suppression ul

— 麦克风
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您有测试装置的电路吗？

— 勺子

正如Spoon所说，让我们看一下电路，但这听起来好像不是一个很好的电源-或其他事情正在发生。

— Spehro Pefhany

是的，最好是需要电路图或示意图

— Funkyguy 2014年

向我们展示您完整的功率调节电路，包括去耦电容器和任何串联电感器/磁珠。如果您只有TVS，那也就不足为奇了。

— Dave Tweed 2014年

仅靠电视可能无法正常工作。必须有电阻或电感或两者都有，才能使其正常工作。

— Erik Friesen 2014年

Answers:

通常，线路和二极管之间的寄生阻抗是一些毫微亨。这是由二极管引线的长度引起的。

在此处输入图片说明

该阻抗将TVS二极管的响应速度降低了纳秒，因此瞬态脉冲可以通过。
您可以将TVS二极管与所谓的“直通设计”一起使用，在这种设计中，必须将导轨和地线通过同一封装。

在此处输入图片说明

当然，这需要适当的PCB设计。

— GR Tech
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这是我现在正在使用的TVS二极管。链接我将TVS二极管直接焊接到引脚上。我正在使用现有的PCB。我正在尝试应用修复程序。可以在二极管上并联一个电容器来解决这个问题吗？。（抵消电感）

— 麦克风

我只是在这里的类似文章中阅读过。我还发现约克服parasittic电感问题的文章在这里。

— 麦克风

@mic可能不是电容器，但有趣的是，在二极管之后，与欠保护装置的电源轨串联，添加一个100〜470μH（在额定电流下）的电感器，只是为了减慢瞬态脉冲的上升时间最终被分流所吸收。我没有测试这个建议

— GR Tech

@ GR Tech应该在之前还是之后？根据文档，难道不是在二极管之前吗？

— 麦克风

要绕过瞬变，您需要使用一个与二极管并联的电容。

1.6 μ f (o r l a r g e r)

$1.6 \mu f \text{ }(or\text{ }larger)$

— 吉尔
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电路中已经有一个电容器。470uf电容器与tvs二极管并联。也有参与确定该电容器的值的任何计算

— 麦克风

这并非总是可能。您不能仅仅降低电容来抑制瞬变，而在通信总线上呢？硅TVS只要尺寸正确，使用适当的转向二极管（如果需要）正确放置就可以了

— JonRB

@mic：即使二极管两端已经有470uf，但由于某些原因，它们也不能很好地抑制高频噪声。尝试使用2 uf左右的适当电压的陶瓷。

— 吉尔