TVS 다이오드
| 기본 구조 | 기호 | 용도 · 특징 |
|---|---|---|
 *단방향의 경우 |  |
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TVS는 Transient Voltage Suppressors의 이니셜을 조합한 명칭으로, 과전압 보호나 ESD 보호를 목적으로 하는 디바이스입니다.
TVS 다이오드의 동작
TVS 다이오드는 정전기나 전원의 편차 등으로 인해 발생하는 예상치 못한 과전압이나 서지로부터 후단의 IC를 보호하는 목적으로 사용됩니다.
정류 다이오드나 쇼트키 배리어 다이오드는 다이오드의 순방향 특성을 이용하지만, TVS 다이오드는 제너 다이오드 (ZD)와 마찬가지로 역방향 특성을 이용합니다.
하기 그림과 같이 TVS 다이오드를 IC와 병렬로 배치함으로써, 회로가 통상 동작할 때에는 OFF 상태로 일정한 리크 전류만을 소비합니다.
서지 등의 과전압이 인가되는 경우에는 ON 상태가 되어, 펄스 전류를 TVS 측에서 소비시킴으로써 과전압을 클램프하여, 후단의 IC를 보호합니다.
TVS 다이오드의 극성 (단방향과 양방향)
TVS 다이오드의 극성은, 회로 품질에 관련된 항목입니다.
단방향 TVS는 LH 회로 등, 편극 회로에서 보호 소자로서 사용되고, 양극 회로의 보호에는 적합하지 않습니다.
양방향 TVS는 플러스 마이너스 양극의 보호가 가능하므로, 양극 회로나 CAN 등의 데이터 라인 보호에 적합합니다.
또한, 양방향 TVS는 편극 회로의 보호에도 사용 가능합니다.
TVS와 ZD의 차이점
TVS와 ZD는 모두 다이오드의 역방향 특성을 이용한다는 점은 동일하지만, ZD는 주로 정전압 용도에 사용되므로, 5mA~40mA와 같은 전압이 안정되어 있는 저전류 영역을 제너 전압 (VZ)으로 규정하고 있습니다.
또한, 기본적으로 ON 상태에서 사용됩니다.
반면에 TVS의 경우, IC의 구동 전압을 방해하지 않도록 통상 시에는 OFF 상태이며, 서지 등의 돌발적인 과전압이 인가되었을 때 브레이크 다운하는 전압이 중요해집니다.
따라서, 브레이크 다운을 절대로 일으키지 않는 전압인 스탠드 오프 전압 (VRWM)과 브레이크 다운 전압 (VBR)의 2가지로 규정되어 있습니다.
그리고, 과전압 보호가 주요 용도이므로, 보호 특성으로서 수A~수십A 대역의 고전류 영역 특성에 대해서도 규정되어 있습니다.
