浪涌测试仪的内部原理是什么？有什么作用？

在消费电子领域，我们主要使用1.2/50us组合波。 标题中的“1.2/50us”是浪涌测试仪的电压放电要求，标题中的“8/20us”是浪涌测试仪的电流放电要求，下面会详细说明。

下图展示了浪涌测试仪的内部原理。 当空载（开路）时，浪涌测试仪应输出1.2us的波前电压和50us的电压半峰值时间。 在输出短路的情况下，应能输出8us的波前电流和20us的电流半峰值时间。 开路输出电压与短路输出电流的比值就成为浪涌测试仪的内阻，要求为2Ω。

以下为1.2/50us电压波形和8/20us电流波形规定。 请注意，这些是仪器未连接到被测设备并且没有耦合/去耦网络时的波形要求。

如果连接被测设备，标准中没有波形要求。

如果连接去耦网络，波形的过充和下冲也会受到影响，标准中没有限制。

下面是消费电子领域常用的浪涌设备耦合/去耦网络示意图。 浪涌注入设备的供电线路，去耦网络是为了保护供电设备免受损坏。 二极管耦合/去耦一般用在手机项目中。

推荐型号：Prima TVS8/20TC

2.TLP测试

线脉冲测试采用脉冲宽度为100ns的方波来测量不同电压幅值下的电流值。 电压值不断增加，直至管子损坏。 100ns远大于-4-2中规定的1ns静电波形。 这样可以更好的测试ESD管的性能，更好的体现ESD管的钳位能力。 下图是浪涌测试和TLP测试的对比。 很明显，TLP 更有能量。

当我们看到两款ESD管都能通过±8kV静电接触测试时，我们应该如何选择呢？ 这时候我们就需要看看哪个ESD管的钳位电压更低。 如果相似，则使用TLP测量IV曲线，如下图，并比较相同电流下的钳位电压。 较低的那一个是最好的。

3、ESD管接触放电实测波形

从实测一只ESD管的±8kV波形可以看出，该ESD管可以将8kV电压钳位到30V左右，还是很厉害的。

4、浪涌管实测波形

五、TVS管技术指标

Ipp：最大反向峰值电流按照-4-5标准、8/20us电流波形、电容/电感去耦网络测试。 该值越大，TVS管性能越好。

Vc@Ipp：钳位电压，达到最大电流Ipp时的钳位电压值。这个值越小越好

Vrwm：最大反向工作电压。 正常工作时被保护信号的电压不能超过该电压。 其实这个电压就是TVS管反向漏电流为1uA时的电压值。 如果电压较大，反向电流会迅速增大。 TVS型号上的数字就是这个电压。

Vbr：反向击穿电压，二极管反向电流达到1mA时的电压值。 当反向电压超过该值时，反向电流将急剧增大。

Cj：结电容，通常为pF级。 当用在高速信号线上时，如USB2.0的D+、D-上，结电容应小于1pF。

Pppm：根据IEC 61000-4-5标准测试的最大Ipp乘以此时的钳位电压Vc。 选择浪涌管时，不要只看这个值，还要看钳位电压。

6. ESD管和浪涌管的选择

Vrwm 应不小于被保护信号的工作电压。

从减少漏电流的角度来看，Vrwm相对于被保护信号的工作电压越大，漏电流越小。 不要小看1uA的漏电流。 许多设备的待机电流为nA级。

从保护强度来看，Vrwm越接近信号工作电压，管子的钳位电压Vc越低，信号保护效果越好。

ESD管、浪涌管的静电防护等级大于产品本身所需的防护等级。

ESD管和浪涌管的静电钳位电压，浪涌钳位电压越低越好。

浪涌管的钳位电压小于被保护电路的钳位电压。

浪涌管的功率要求：假设要通过300V的浪涌，则要求钳位电压在20V以内。 由于浪涌测试仪的内阻为2欧姆，所以最大输出电流为（300V-20V）/2欧姆=140A，则选择功率在140A*20V=2800W以上的管子。 当然，如果浪涌管的钳位电压小于20V，则功率要求可以低一些。

管子的保护性能主要与钳位电压有关。 不要看Ipp等参数。

总之，先看Vrwm，再看Vc，最后再看功率。 没有什么难的。

7.我用过的TVS管

8、各大厂家浪涌测试标准