¿Qué son los Supresores de Tensión Transitoria?
Un supresor de tensión transitoria es un diodo Zener de protección contra sobretensiones diseñado para proteger dispositivos y otros equipos contra sobretensiones y ruido de descargas electrostáticas, utilizando la característica de tensión de ruptura inversa de la unión PN del diodo Zener para hacer que la tensión transitoria sea constante.
También se denominan TVS (Transient Voltage Suppressor). Debido a su buena respuesta en frecuencia, los supresores de tensión transitoria se utilizan para proteger dispositivos y otros equipos contra sobretensiones transitorias con anchos de impulso cortos y ruido de descarga electrostática, contra los que los diodos Zener normales no pueden proteger.
Los supresores de tensión transitoria no son adecuados para la protección contra sobretensiones transitorias con anchos de impulso largos, como las sobretensiones causadas por rayos. Para proporcionar protección contra el sobreesfuerzo eléctrico, se conectan en paralelo con dispositivos sensibles al sobreesfuerzo.
Usos de los Supresores de Tensión Transitoria
Los supresores de tensión transitoria se utilizan en una amplia gama de aplicaciones para proporcionar protección contra transitorios eléctricos a equipos electrónicos sensibles, líneas de datos y otros dispositivos de fiabilidad crítica. Proporcionan una tensión de salida constante contra la aplicación de tensiones eléctricas transitorias y pueden utilizarse dentro de la tensión nominal del dispositivo que deben proteger.
Las aplicaciones específicas son diversos dispositivos electrónicos, como productos para vehículos y productos de consumo. Se utilizan junto con el dispositivo contra el que están destinados a proteger, por ejemplo, las sobretensiones dentro de los equipos electrónicos. Los supresores de tensión transitoria suelen utilizarse en los circuitos de señales de comunicación de los equipos electrónicos debido a su buena respuesta en frecuencia.
Los supresores de tensión transitoria se instalan entre la línea de señal y GND del dispositivo a proteger. Los supresores son más eficaces cuando se colocan cerca de la entrada de ruidos extraños. Los picos de tensión transitoria y el ruido de descarga electrostática suelen entrar por el arnés y por los conectores de la placa, por lo que es práctica común colocar los Supresores de Tensión Transitoria cerca de los conectores de la placa.
Principio de los Supresores de Tensión Transitoria
Los supresores de tensión transitoria varían en construcción y características dependiendo de su tipo, pero se caracterizan por una sobretensión constante para proteger el dispositivo. Su gran capacidad de absorción de energía protege los dispositivos de los circuitos eléctricos contra las sobretensiones transitorias.
El principio de la tensión constante consiste en que si se aplica una sobretensión a un supresor de tensión transitoria y se supera la tensión de ruptura inversa del supresor, pasa una corriente a través del supresor utilizando las características del diodo Zener. El diseño de la tensión dentro de la tensión nominal del dispositivo a proteger permite utilizar el dispositivo hijo a un nivel seguro y evita daños en circuitos y elementos.
Dependiendo de su tipo, los supresores de tensión transitoria tiene diferentes tiempos de respuesta: son comunes los tiempos de respuesta de alrededor de 1ps para los diodos TVS y de menos de 1us para los diodos de avalancha. Pueden reaccionar a las sobretensiones más rápidamente que los componentes de protección contra sobretensiones, como los varistores. También se utilizan a menudo como componentes de protección en circuitos electrónicos porque su rendimiento no se deteriora con la edad o el número de aplicaciones, y pueden evitar corrientes y tensiones de pinza excesivas.
Cómo seleccionar un Supresor de Tensión Transitoria
1. Tensión Admisible
A diferencia de los diodos de tensión constante, los supresores de tensión transitoria son elementos que no están diseñados para transportar una corriente constante, por lo que la tensión admisible debe ser superior a la tensión máxima del circuito de funcionamiento instalado.
2. Capacitancia
Los supresores de tensión transitoria tienen un componente capacitivo debido a las prestaciones del elemento. En condiciones normales, cuando no se genera ninguna sobretensión, se comportan de la misma manera que los condensadores. Debido al componente capacitivo, los tiempos de subida y bajada de la forma de onda de la señal son más largos que sin el supresor de tensión transitoria. Para proteger la calidad de la señal, seleccione uno adecuado a las especificaciones de la señal.
3. Tensión de Bloqueo
La tensión de apriete de los supresores de tensión transitoria debe ser inferior a la tensión nominal máxima del dispositivo a proteger. La tensión de apriete real suele ser superior al valor de la hoja de datos debido al efecto del patrón en la placa, etc. Por lo tanto, es necesario un margen de error para la selección.