O que é um diodo de supressão de tensão transitória?
Um diodo de supressão de tensão transitória, também conhecido como TVS, é um dispositivo elétrico projetado para desviar ou desviar picos de tensão de um circuito para protegê-lo. Os componentes eletrônicos do diodo TVS também são úteis para proteger os circuitos contra descargas eletrostáticas (ESD). A descarga eletrostática ocorre quando alguém faz contato físico com um circuito que detém um potencial elétrico diferente e pode destruir ou danificar componentes elétricos sensíveis. Por esse motivo, o hardware do computador e outros componentes eletrônicos valiosos devem passar no teste ESD para poder suportar algum nível de descarga eletrostática antes que possam ser vendidos. O diodo de supressão de tensão transitória é uma parte importante desse esquema de proteção.
Dois tipos comuns de diodo de proteção de circuito são frequentemente usados em aplicativos TVS. Eles são o diodo de avalanche de silício (SAD) e o diodo Zener. Quando a tensão em um circuito excede um nível de falha quando atinge um diodo TVS, o diodo conduz a tensão de volta na direção reversa. Tanto o diodo SAD quanto o Zener funcionam dessa maneira. Onde eles diferem é nas mudanças de temperatura que eles sofrem na inversão de tensão, o que pode ser importante em circuitos nos quais o tempo das flutuações de temperatura é crítico. Os diodos Zener observam um aumento de temperatura à medida que a resistência à tensão diminui e os SADs aumentam de temperatura à medida que a resistência à tensão aumenta.
O diodo temporário de supressão de tensão usado com mais freqüência em circuitos sensíveis, como câmeras, telefones celulares e dispositivos portáteis de computador, é o design do SAD. Eles são conectados em direções opostas em série no circuito, para que possam proteger contra surtos de tensão positivos e negativos. Normalmente, eles oferecem uma tensão de ré reversa, onde ativam cinco volts e uma tensão de ruptura, onde desviam a corrente do circuito de 10 volts, ambos em corrente contínua (CC).
Como um diodo de supressão de tensão transiente converte a resistência do pico de tensão em calor, seu tamanho físico determina quanta tensão ele pode suprimir. Um pequeno diodo de supressão de tensão transiente pode ser destruído por um pico de tensão e ainda deixar o circuito funcional, porém desprotegido. Portanto, picos de tensão em potencial maiores exigem componentes TVS maiores.
O diodo TVS também deve ser colocado no circuito em que o sinal ou a corrente elétrica entra pela primeira vez; caso contrário, ele não protegeria os elementos do circuito a montante de sua localização. Outra função de um diodo TVS é que ele se envolve com o que é chamado de tensão de aperto, que é a tensão máxima que ele permitirá passar. Esse nível de tensão está abaixo de qualquer pico de tensão que o circuito possa suportar sem sofrer danos e oferece uma margem adicional de segurança na proteção do circuito.