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直流高压发生器器件
　直流高压发生器器件
　　在电路板**，用来箝制电压的常用器件有：
　　·压敏直流高压发生器(Varistor)：压敏直流高压发生器是一种非线性直流高压发生器元件，直流高压发生器值随电压而变，在高于某个阻值时，直流高压发生器突然降低，从而使过电压箝位在一定值。它的功能类似于两个背靠背的稳压二极管，因而能箝制正电压，也能箝制负电压。外面用环氧树脂包封。由于它的突波承受能力取决于它的物理尺寸，因而有可能获得较高的浪涌电流值，但在接近击穿电压处漏电较大，且击穿电压随流过的电流而稍有增加���还有一点要注意，压敏直流高压发生器可靠性较差，易老化。严格地说，它是一次性使用的，因为受到过压冲击后，其内部结构发生不可逆的变化。
　　·瞬变电压抑制二极管(TVS)：这是一种在稳压二极管基础上发展起来的产品。当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高速度使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。TVS的电路符号与普通稳压二极管相同，它的正向特性与普通二极管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流小、箝位电压较易控制、体积小等优点，目前已广泛地使用。
　　传统保护电路
　　一种简单而又经济实用的保护敏感电路的方法如图1(a)所示，即在负载处并联一个箝位元件，如TVS二极管，前面再串联一个保险丝。TVS二极管能将瞬变过压箝制在击穿电压;对瞬变反向电压或稳态负电夺，TVS偏置在正向，限制在1V以下，从而也保护了下游电路。如果正向或反向电压持续时间过长，保险丝将被烧毁。
　　为了使电路能连续地工作，可用一个二极管来替代保险丝，变成图1(b)形式。串联的二极管D1能防止电池接反而损坏电路元件，也能保护大于TVS二极管D2击穿电压的脉冲过压对器件可能造成的损害，这时相当于串联了一个限流二极管。请注意，D1的反向击穿电压应大于*大可能的负瞬变电压。
　　出于体积小、功耗高的考虑，在电路板面积有限、电路元件对正、负过压有一定容限的应用，也常用压敏直流高压发生器来替代TVS二极管D2，如图1(c)。对于正、负过压脉冲，只要大于它的击穿电压，都能起到保护作用。
　　上述电路明显地存在不足之处。对图1(a)，反向过压不能太大，持续时间不可过长，激增的电流增加了功耗。其次，TVS二极管在大于击穿电压处也显示出一定的内阻，而在靠近击穿电压处也显示一定的内阻，而在靠近击穿电压处存在漏电流，增加了设计参数选择的难度，一般来说，为了使*大过压尽可能地低，TVS二极管的击穿电压尽可能地选择与*高稳态电压接近，而漏电流会增加电路准静态电流。
　　对图1(b)，在正常工作下，D1存在0.7V左右的电压降。电压降意味着功耗，尤其是高功率电路，如音频系统，工作电流高达10A，其功耗就十分惊人。电压降还降低了工作电压，会造成某些电路工作的不稳定。
　　对图1(c)电路，尽管压敏直流高压发生器价格低廉，但它的漏电，反向击穿特性和可靠性都不如TVS二极管，在要求较高的电子电路中使用是不合适的。
　　有源瞬变保护器件
　　基于以上的分析，表明分立器件有其自身难以克服的缺陷，对于目前要求低准静态电流、低压工作、电池接反和过压保护的应用，有源保护器是不错的选择，例如Max16013-16014。这是一种超小型、低功耗器件，可在5.5V至72V较宽的电源电压范围下工作(图2)。它用两个MOS开关二极管来替代二极管，具有更佳的性能;内部还设有高压比较器来监视欠压、过压状态，比较器有开漏极输出，能处理高达72V的电压。
　　电路的工作原理也是十分简单的(图3)。器件监测输入电压，控制两个外接p-FET开关来隔离负载。外接MOS开关二极管在5.5V与设定的上限值之间通导，并由SET引脚处直流高压发生器分压器调整在20V与28V间工作电压。在故障状态下，FETP2可按两种不同方式工作。在**种方式，P2以一个可调整的瞬变电压抑制器工作，将输出电压稳定在*大允许的过电压，在提供过压保护的同时连续地工作。在**种方式，P2简单地用作一个开关，在持续的过压状态下切断电路，从而使高压不致损坏下游的器件。按SET引脚处直流高压发生器分压器连接在输入或输出，就可选择工作方式。
　　FETP1替代上面的串联二极管，对电池接反进行保护，在正向偏置状态下是通道的，在负压时立即断开，此外，器件还有一个EN引脚，在休眠状态下断开所有负载，将准静态电流降低至*小值。

　　在电路板**，用来箝制电压的常用器件有：
　　·压敏直流高压发生器(Varistor)：压敏直流高压发生器是一种非线性直流高压发生器元件，直流高压发生器值随电压而变，在高于某个阻值时，直流高压发生器突然降低，从而使过电压箝位在一定值。它的功能类似于两个背靠背的稳压二极管，因而能箝制正电压，也能箝制负电压。外面用环氧树脂包封。由于它的突波承受能力取决于它的物理尺寸，因而有可能获得较高的浪涌电流值，但在接近击穿电压处漏电较大，且击穿电压随流过的电流而稍有增加。还有一点要注意，压敏直流高压发生器可靠性较差，易老化。严格地说，它是一次性使用的，因为受到过压冲击后，其内部结构发生不可逆的变化。
　　·瞬变电压抑制二极管(TVS)：这是一种在稳压二极管基础上发展起来的产品。当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高速度使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。TVS的电路符号与普通稳压二极管相同，它的正向特性与普通二极管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流小、箝位电压较易控制、体积小等优点，目前已广泛地使用。
　　传统保护电路
　　一种简单而又经济实用的保护敏感电路的方法如图1(a)所示，即在负载处并联一个箝位元件，如TVS二极管，前面再串联一个保险丝。TVS二极管能将瞬变过压箝制在击穿电压;对瞬变反向电压或稳态负电夺，TVS偏置在正向，限制在1V以下，从而也保护了下游电路。如果正向或反向电压持续时间过长，保险丝将被烧毁。
　　为了使电路能连续地工作，可用一个二极管来替代保险丝，变成图1(b)形式。串联的二极管D1能防止电池接反而损坏电路元件，也能保护大于TVS二极管D2击穿电压的脉冲过压对器件可能造成的损害，这时相当于串联了一个限流二极管。请注意，D1的反向击穿电压应大于*大可能的负瞬变电压。
　　出于体积小、功耗高的考虑，在电路板面积有限、电路元件对正、负过压有一定容限的应用，也常用压敏直流高压发生器来替代TVS二极管D2，如图1(c)。对于正、负过压脉冲，只要大于它的击穿电压，都能起到保护作用。
　　上述电路明显地存在不足之处。对图1(a)，反向过压不能太大，持续时间不可过长，激增的电流增加了功耗。其次，TVS二极管在大于击穿电压处也显示出一定的内阻，而在靠近击穿电压处也显示一定的内阻，而在靠近击穿电压处存在漏电流，增加了设计参数选择的难度，一般来说，为了使*大过压尽可能地低，TVS二极管的击穿电压尽可能地选择与*高稳态电压接近，而漏电流会增加电路准静态电流。
　　对图1(b)，在正常工作下，D1存在0.7V左右的电压降。电压降意味着功耗，尤其是高功率电路，如音频系统，工作电流高达10A，其功耗就十分惊人。电压降还降低了工作电压，会造成某些电路工作的不稳定。
　　对图1(c)电路，尽管压敏直流高压发生器价格低廉，但它的漏电，反向击穿特性和可靠性都不如TVS二极管，在要求较高的电子电路中使用是不合适的。
　　有源瞬变保护器件
　　基于以上的分析，表明分立器件有其自身难以克服的缺陷，对于目前要求低准静态电流、低压工作、电池接反和过压保护的应用，有源保护器是不错的选择，例如Max16013-16014。这是一种超小型、低功耗器件，可在5.5V至72V较宽的电源电压范围下工作(图2)。它用两个MOS开关二极管来替代二极管，具有更佳的性能;内部还设有高压比较器来监视欠压、过压状态，比较器有开漏极输出，能处理高达72V的电压。
　　电路的工作原理也是十分简单的(图3)。器件监测输入电压，控制两个外接p-FET开关来隔离负载。外接MOS开关二极管在5.5V与设定的上限值之间通导，并由SET引脚处直流高压发生器分压器调整在20V与28V间工作电压。在故障状态下，FETP2可按两种不同方式工作。在**种方式，P2以一个可调整的瞬变电压抑制器工作，将输出电压稳定在*大允许的过电压，在提供过压保护的同时连续地工作。在**种方式，P2简单地用作一个开关，在持续的过压状态下切断电路，从而使高压不致损坏下游的器件。按SET引脚处直流高压发生器分压器连接在输入或输出，就可选择工作方式。
　　FETP1替代上面的串联二极管，对电池接反进行保护，在正向偏置状态下是通道的，在负压时立即断开，此外，器件还有一个EN引脚，在休眠状态下断开所有负载，将准静态电流降低至*小值。
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