TVS管失效原因分析

郭遠東，李雪玲

（賽寶質量安全檢測中心，廣州 510610）

前言

TVS管是一種常見的浪涌抑制元件，它具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小，及鉗位電壓容易控制等多個優點。TVS管進行浪涌抑制的原理是：當它受到反向高能量沖擊時，它能以極快的速度（可達10-12s級），將其兩極間的阻抗由高變低，使兩極間的電壓鉗位于可接受的范圍，從而有效的保護電子設備中的元器件免受浪涌脈沖的損害。目前TVS管已廣泛應用于家用電器、電子儀表、通訊設備、電源、計算機系統等各個領域。

但是在實際應用中，許多企業反映：產品中使用的TVS管未能起到應有的保護作用，并且在使用中TVS管比較容易損壞。為了正確的定位故障，排查原因，從而進行故障分析，我們進行了大量的調查。本文選取了一些有代表性的案例，試圖揭示TVS管失效的根本原因。

1 案例1：選型缺陷導致TVS失效

1.1 案例背景

某汽車儀表電子組件的外觀圖，如圖1所示。

該電子組件通過汽車蓄電池供電。當一些特殊的操作發生時，例如當發動機運轉時，有意斷開與蓄電池的連接，或者由于汽車內的電纜腐蝕、接觸不良等原因，都會導致蓄電池的供電回路中出現拋負載現象。這種現象會對汽車內部的各種電子產品，帶來大能量的浪涌沖擊。圖1中的電子組件正是被這種沖擊電流打壞的。

圖1 某汽車儀表電子組件

案例中的汽車儀表廠家反映，TVS管損壞的現象經常發生，并且導致使用中的大批量產品出現故障。……