TVS（瞬态电压抑制）管作为电路保护的关键器件，其参数选择的准确性直接决定防护效果。本文基于行业实测数据与标准规范，系统解析TVS管的核心技术参数。
一、反向工作电压VRWM的基准作用
VRWM（Reverse Working Maximum Voltage）是TVS管在截止状态下可连续承受的最高工作电压。选型时必须满足VRWM大于被保护线路的正常工作电压峰值。对于直流供电系统，VRWM应不低于工作电压的1.1倍；对于交流供电，需满足VRWM≥Vrms×1.414。例如，5V直流系统应选择VRWM≥5.5V的TVS管。需要强调的是，VRWM并非越高越好，过高的VRWM会导致钳位电压同步升高，削弱保护效果。
二、击穿电压VBR与钳位电压VC的关联性
击穿电压VBR是TVS管开始导通的临界电压，测试条件通常为1mA至10mA脉冲电流。VBR的实际值存在±5%的制造偏差，选型时需同时参考VBRMIN和VBRMAX范围。钳位电压VC是TVS管在承受峰值脉冲电流IPP时的最大限制电压，其数值与VBR和IPP成正比关系。有效保护的前提是VC必须低于后级芯片的最大耐压值，否则保护将失去意义。例如，某MCU的I/O口耐压6V，则TVS管的VCmax必须低于6V。
三、峰值脉冲功率PPK的计算逻辑
PPK（Peak Pulse Power）是TVS管在10/1000μs标准波形下可承受的最大瞬态功率，范围覆盖200W至30kW。实际选型需进行能量换算：首先估算应用环境的浪涌电流Iactual，结合VC计算实际功率需求Pactual=VC×Iactual×波形系数。行业通用规则要求PPK≥1.5倍Pactual，并建议保留至少50%的余量以应对温度降额。对于高频浪涌场景，还需评估TVS的重复脉冲承受能力，避免累积热失效。
四、结电容CJ对信号完整性的影响
TVS管的结电容CJ通常在几十皮法至几十纳法之间，与电压等级成反比。在USB 3.0（5Gbps）、HDMI 2.1（48Gbps）等高速接口中，CJ需控制在1pF以下以避免信号衰减和眼图闭合。测试表明，结电容每增加1pF，10Gbps信号的插入损耗约增加0.3dB。对于百兆以太网等低速应用，CJ可放宽至30pF以内。
五、漏电流IR在低功耗设计中的考量
漏电流IR是在VRWM电压下测得的静态电流，低压TVS（VRWM≤10V）的IR可达800μA，双向TVS的漏电流是单向的两倍。对于电池供电的IoT设备，IR过大会加速电量消耗。实测数据显示，工作电压每降低1V，IR平均上升150μA。因此，在低功耗场景下，建议优先选择VRWM≥10V的TVS管，或在必要时采用串联开关管隔离方案。
六、综合选型案例：USB-C端口保护
某15W快充USB-C接口要求：工作电压5V，浪涌电流30A（8/20μs），后级IC耐压6V。选型过程如下：
VRWM≥5.5V，选择6V规格
VCmax<6V，查手册得VC=5.8V@30A满足要求
PPK计算：Pactual=5.8V×30A×1.1（系数）=191W，选择PPK≥300W的器件
CJ≤1pF以保证USB 2.0信号完整性
IR<100μA不影响待机功耗
最终选用ASIM阿赛姆的SOD123系列TVS管，该系列参数完全匹配上述要求，且通过AEC-Q101车规认证，在85℃环境下仍保持90%的额定功率能力。阿赛姆官网提供完整的参数选型，可有效缩短设计验证周期。
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