¿Cómo puedo comparar un diodo TVS con un varistor?

Para un elemento de protección de línea de 120 Vac, comparando este diodo TVS:

caracteristicas de los televisores televisores iv

Con este varistor:

características var abrazadera var max

Las diferencias inmediatas que veo son:

  • El varistor es marginalmente más barato.
  • El varistor especifica un voltaje de trabajo máximo mucho, mucho más pequeño que su voltaje de sujeción. Parece que no hay un voltaje de trabajo máximo en el diodo, solo el voltaje de ruptura.
  • El diodo está bien especificado e incluye muchos gráficos de sus características I/V. El varistor solo tiene un gráfico, de voltaje de abrazadera contra corriente de sobretensión.

En una aplicación simple de un elemento de protección de línea de CA en paralelo, ¿por qué elegiría un varistor en lugar de un diodo TVS bidireccional?

Consulte UL aquí, pero creo recordar que los dispositivos TVS de silicio no están permitidos para la protección de la red en general.
@MattYoung ¿Hay una referencia en línea para esto?
No es que lo tenga fácilmente disponible, como dije, si está trabajando en un diseño que plantea la pregunta, pregúntele a la autoridad final.

Respuestas (2)

Los varistores son semiconductores "horneados", sus propiedades no son estrictamente controlables. Piense en ellos como una malla de miles de millones de uniones Schottky. Su gran ventaja es que pueden acortar un pico y convertirlo en calor sin problemas debido a la gran masa de la malla real.

Además, a medida que el varistor se calienta, se vuelve más conductor y esto puede usarse para quemar un fusible en el caso de que la sobretensión no sea transitoria sino constante. Cuando desaparece el sobrevoltaje, el usuario reemplaza el fusible y el dispositivo se puede usar nuevamente.

No puede hacer esto con un TVS, ya que se quemaría antes de que un fusible pudiera reaccionar. Tenías que limitar la corriente a través de él de alguna manera. Por lo general, esto significa que está utilizando un TVS solo en líneas de señal donde la corriente está limitada por el propio circuito existente.

Como alguien que estuvo en esa industria durante 15 años, esa es una respuesta muy precisa. +1
Bueno, para ser completamente exacto, uno tenía que escribir uniones schottky , ahora que lo pienso.
Una cosa importante acerca de los diodos TVS es que los pequeños tipos SMD con 1.5pF de capacitancia podrían usarse para proteger la televisión por cable y Ethernet hasta 2 GHZ sin errores de cambio de fase (para HDTV). Los MOV de 40 mm tenían una capacitancia muy alta y no podían usarse en líneas de datos, solo en líneas eléctricas. Los diodos TVS también tenían un voltaje de sujeción mucho más ajustado, muy parecido a un diodo zener.
Entonces, ¿está diciendo que un varistor puede soportar una sobretensión durante más tiempo que un TVS? ¿Hay algún lugar en las especificaciones que publiqué que lo demuestre?
Es la masa contra la temperatura permitida. La capacidad calorífica debe ser similar. Además, un varistor no puede perforar debido al calor, ya que no hay una sola unión que pueda fallar.
Los varistores son hebras de fusibles de malla de óxido de metal cada vez que después de no muchas supresiones de sobretensiones, no queda ninguno a menos que el interruptor se dispare rápidamente para reducir la tasa de fatiga de los soportes fusionados en la malla. Miles de millones de oleadas? Tal vez un centenar de sobretensiones nominales si tiene suerte.

La diferencia más obvia es la clasificación de potencia continua Pmax para la disipación de calor.

5 vatios MOV frente a 0,25 vatios TVS

La potencia frente a la señal frente a la ubicación afecta las perturbaciones y las soluciones disponibles. Esto no será un tutorial.

El MOV de corriente máxima es mejor para sobretensiones de línea de CA altas para ubicaciones con líneas desequilibradas, por lo que media onda de 100 A a 60 Hz

Considere dónde una fase puede tener una falla o un cortocircuito que resulte en que la otra fase tenga una sobretensión de medio ciclo de una distribución delta-Y o un transformador trifásico. , esto entonces debería fundir un fusible integrado. Esto es importante en áreas de alta ocurrencia de fallas.

TVS es mejor para sobretensiones de rayos 20us impulsos por lo que 1500A. Pero no 10kA. Los voltajes pico pueden reducirse con un filtro de línea o un estrangulador CM o un filtro CLC PI y luego el umbral TVS V puede ser más bajo hacia un 20% típico sobre el voltaje de la aplicación.

Es posible que TVS no sea adecuado para la red de CA debido a duraciones de sobrevoltaje de medio ciclo o más, pero es excelente para transitorios estrechos como 20us o líneas de señal debido a una menor resistencia diferencial y un tiempo de respuesta más rápido.

El mejor seguimiento es leer las notas de aplicación de cada proveedor.

Las diferencias regionales son importantes para la protección de la unidad frente a la calidad de la red en sus elecciones.

Un buen filtro de línea es el mejor comienzo (Todos los SMPS conectados a tierra tienen algún tipo de filtro de línea)

Las señales externas frente a las líneas eléctricas es otra condición en la que la distribución sobre el suelo está más expuesta a los impulsos de rayos de impactos cercanos perdidos. A diferencia de nuestras áreas residenciales donde todos los cables de alimentación y CATV pnone son subterráneos con coaxial XLPE blindado para la alimentación.