半導(dǎo)體二極管在以太網(wǎng)端口的應(yīng)用研究

3 TVS瞬態(tài)二極管的選取

　　(1)TVS瞬態(tài)二極管額定反向關(guān)斷電壓Vm應(yīng)不小于被保護(hù)設(shè)備電路的最大工作電壓。

　　(2)最小擊穿電壓V_BR= Vrwm /K_BR (其中，K_BR=0.8～0.9)。

　　(3)TVS的最大箝位電壓V_C應(yīng)小于被保護(hù)電路的損壞電壓，即V_C=K_C×V_BR (其中，K_C=1.3)。

　　(4)在脈沖所持續(xù)的時(shí)間內(nèi)，TVS的最大峰值脈沖功耗P_M應(yīng)該大于被保護(hù)設(shè)備電路內(nèi)出現(xiàn)的峰值脈沖功率。在確定了最大箝位電壓后，其峰值脈沖電流應(yīng)大于瞬態(tài)浪涌電流。

4 TVS瞬態(tài)二極管選擇注意事項(xiàng)

　　(1)額定工作電壓：設(shè)計(jì)時(shí)允許工作期間加在防護(hù)電路上的電壓。

　　(2)標(biāo)稱通電電壓：在施加恒定1mA直流電流情況下，保護(hù)器件的啟動電壓值。

　　(3)標(biāo)稱放點(diǎn)電流：防護(hù)電路額定轉(zhuǎn)移的電流的能力。

　　(4)沖擊通流容量：防護(hù)電路所能承受的電流而不損壞的最大電流。

　　(5)響應(yīng)時(shí)間：防護(hù)電路對瞬態(tài)過電壓起控制時(shí)所需要的時(shí)間。

　　(6)殘壓(限制電壓)：防護(hù)電路對瞬態(tài)過電壓的電壓限制能力殘壓必須低于被保護(hù)器件的耐壓水平。

　　選好了TVS瞬態(tài)二極管后，保護(hù)電路應(yīng)該安裝在哪里比較合適?是安裝在以太網(wǎng)端口的走線還是把保護(hù)裝置安裝在以太網(wǎng)磁芯后面的物理層收發(fā)機(jī)?在大部分情況下，安裝在收發(fā)機(jī)起到的保護(hù)優(yōu)勢明顯優(yōu)于安裝在端口的邊緣，主要就是變壓器對于浪涌電壓進(jìn)行了初步的衰減，同時(shí)，他還能夠保證電磁的兼容性，并且可以平衡各種各樣的浪涌情況，如圖7所示。

　　圖8是10/100 Base-T 以太網(wǎng)供電保護(hù)(PoE)免于ESD和過電流威脅的例子，符合要求：IEC 61000-4-2 Level 4 (8 kV / 15 kV) 。表1是TVS電性參數(shù)表。

總結(jié)

　　相對于以前，在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，對于以太網(wǎng)的端口要求更加嚴(yán)格，高效率、小型化、多功能的以太網(wǎng)急切需要更先進(jìn)的保護(hù)電路，以對抗各種各樣的瞬態(tài)電壓。而瞬態(tài)二極管的使用，更具有先進(jìn)性，更能夠使大量的精密儀器免受瞬態(tài)電壓的破壞。

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