“很多人以前将这种击穿称为硅雪崩,就是一开始的工作模式并非在雪崩模式,当电压到达雪崩电压Vbr的时候开始处于雪崩工作模式,在此模式中,TVS管上会有电流流过,会将大部分电流引流到大地,使电压箝位一个低水平的位置,当TVS大反向电压如果很大,电流一下子到达Ipp,此时TVS会将大电流泄放到大地,同时将电压箝位在最大的箝位电压Vc上,保护后一级电路不被高压浪涌损伤。” 张永龙表示。
本质上来看,只需一个AK系列的TVS二极管便可替代一大串为了获得相同的浪涌电流保护水平而并联起来的分立TVS二极管。因此AK系列可节省大量电路板 空间,简化了设计并减少了组件数量,且在一个单一的通孔封装(高达15kA浪涌)或一个SMD封装(高达10kA浪涌)中便能做到这些。
AK系列是集成了Foldbak专利技术的TVS二极管产品,能够提供高达15kA的保护,且是市面上能提供最低钳位电压的产品。此外,其精准的击穿电压可在电气线路发生瞬态现象时快速响应。
一个器件可替换一个模组
据了解,AK3已经被大批量应用在基站中,例如华为将其用在电源端防雷和抗浪涌保护。因为基站一般位于很容易受到严重雷击和浪涌电流损坏的户外环境。浪涌电流会导致基站无法正常工作,更为严重的是,如果对浪涌电流不加以阻止,任其到达电子系统的线路和电子部件内部,将导致火灾危险。
“以前基站都有一个机房,现在机房的面积越来越小,有的甚至都没有了。好多就放在我们的一些塔上或者放在室内,室内的话就需要器件做的越来越小,以前是用的SPD做浪涌的保护或防雷击的模组,而现在用AK系列的一个器件就可以替换掉以前的一个模组。” 张永龙指出。
图3. 用大拇指大小的一个AK系列TVS二极管器件就可以替代掉一个有1本书那么大的SPD模组。
如上图3所示,采用AK系列的一个大拇指大小的TVS二极管的器件就可以替代掉一个大概有1本书那么大的SPD模组,进而可节省空间,提升系统性能。
此外,传统的防雷电模块通常用一年左右的时间就要更换,而采用该半导体保护器件,不易老化,用几十年都没问题,目前已经应用在了很多通信系统中。 Littelfuse还是全世界最早将TVS二极管应用在基站中的厂商,而其现在主推的,也是目前业界反应最好的一款产品就是AK系列。
张永龙还特别指出,在通信领域,AK系列除了在基站中得到广泛使用外,服务器、刀片服务器、云存储及数据中心等也都是其用武之地。