前面兩篇文章分別聊了TVS管的幾個(gè)參數(shù)以及和穩(wěn)壓管的區(qū)別,這兩個(gè)在面試中經(jīng)常會(huì)被問(wèn)到。今天再聊一個(gè)命中率更高的問(wèn)題,不信你往下看。
一道面試題
照例,先拋出來(lái)一道面試題:“TVS管如何選型?”。這個(gè)問(wèn)題,相信工作3-5年的小伙伴在面試找工作過(guò)程中肯定會(huì)有遇到過(guò)。反正我自己是被問(wèn)到過(guò),當(dāng)時(shí)怎么回答的已記不清。如果是你,你會(huì)給出怎樣的答案?思考10秒鐘。
另外,在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中,也會(huì)遇到TVS需要新選型的情況。
3種實(shí)際情況
先不說(shuō)在面試中這道題如何回答,在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中,我遇到過(guò)如下3種情況:
第①種情況:以前圖紙上(TVS)使用什么型號(hào),我也使用什么型號(hào)。
這種屬于照抄照搬,拿來(lái)主義,不求甚解。我大概率能想到:假如因?yàn)檎瞻崆叭藞D紙出問(wèn)題,他很可能會(huì)說(shuō)不是他的責(zé)任,是前面的人設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。
第②種情況:?jiǎn)柾?,同事告訴我TVS選哪個(gè)型號(hào),我就用哪個(gè)型號(hào)。
這種屬于抱大腿。如果抱的是真大腿,那算幸運(yùn);如果抱的是小胳膊,那估計(jì)就踩坑了。畢竟自己沒(méi)有區(qū)分能力。
第③種情況:把需求發(fā)給供應(yīng)商或者代理。他們推薦我使用哪個(gè)型號(hào),我就用哪個(gè)型號(hào)。
這種屬于甩鍋。把本來(lái)該自己解決的問(wèn)題,甩給了供應(yīng)商。當(dāng)然供應(yīng)商為了推自己的物料,很樂(lè)意接這種任務(wù)。供應(yīng)商很期望對(duì)接的研發(fā)屬于這種。此時(shí)供應(yīng)商推的物料是基于自身角度出發(fā),而對(duì)項(xiàng)目而言未必是最優(yōu)的。
這3種情況我都實(shí)際遇到過(guò)。雖然最終也沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題,但我認(rèn)為這3種情況都是不可取的做法,總感覺(jué)把主動(dòng)權(quán)拱手他人,任人擺布。
評(píng)估5個(gè)要素
再回到本文討論的面試題:TVS管該如何選型?其實(shí)這道題還是考察答題者對(duì)TVS的關(guān)鍵參數(shù)的理解是否透徹,是否清楚這些參數(shù)分別決定了哪些方面。
我們也無(wú)需糾結(jié),搞不清哪些是關(guān)鍵因數(shù)。我們就直接找一個(gè)規(guī)格書(shū)進(jìn)行討論。
第①要素是Vrwm,這個(gè)是給我們明確TVS的最大反向工作電壓,前面有文章說(shuō)明過(guò),這里不做展開(kāi)。需要保證被保護(hù)信號(hào)的工作電壓略小于Vrwm。
定量估算:略小于,可以簡(jiǎn)單理解為:Vrwm=信號(hào)工作電壓x(1.1~1.2倍系數(shù))。
第②要素是Vcl,這個(gè)是幫助我們判斷TVS管的鉗位電壓是否能和后級(jí)電路適配。前面文章也已說(shuō)明,不展開(kāi)。需要保證Vcl不超過(guò)后級(jí)電路的最高承受電壓。
定量估算:不超過(guò),可以簡(jiǎn)單理解為:Vcl?
有小伙伴會(huì)問(wèn),為啥沒(méi)說(shuō)Vbr。這是因?yàn)槲覀冊(cè)谶x型時(shí)更關(guān)注的是TVS擊穿是的鉗位電壓,而不是什么時(shí)候發(fā)生反向擊穿。
第③要素是Ipp,峰值脈沖電流,這個(gè)用于判斷TVS對(duì)外部脈沖能量的耐受程度,越大越好。特別是在產(chǎn)品測(cè)試中有要求通過(guò)浪涌測(cè)試(IEC61000-4-5)時(shí),尤其要關(guān)注這個(gè)參數(shù)。
定量估算:Pppm=VclxIpp,需要大于電路中可能出現(xiàn)的浪涌能量。
第④要素是結(jié)電容Cin,這個(gè)是幫忙我們判斷TVS對(duì)信號(hào)完整性及特性阻抗的影響。這里要特別說(shuō)明下。特別是高速信號(hào)上,通常會(huì)對(duì)鏈路上的電容有定量要求。
定量估算:Cin<被保護(hù)電路的特定信號(hào)的結(jié)電容要求
如下圖,SerDes鏈路中經(jīng)常用到的GMSL2,就明確要求外掛的TVS管結(jié)電容需要小于0.5pf!如果結(jié)電容過(guò)大,會(huì)直接影響信號(hào)完整性。