1. 工作原理
穩(wěn)壓二極管：
穩(wěn)壓二極管是一種通過反向擊穿現(xiàn)象來實(shí)現(xiàn)電壓穩(wěn)定的二極管。它在反向偏置狀態(tài)下工作，當(dāng)反向電壓達(dá)到一定值（即擊穿電壓）時，二極管會進(jìn)入擊穿區(qū)，此時電壓基本保持恒定，而電流可以大幅增加。這個恒定電壓就是穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值。通過利用這一特性，穩(wěn)壓二極管被廣泛應(yīng)用于電壓調(diào)節(jié)和基準(zhǔn)電壓源等場合。
TVS二極管：
TVS二極管也是通過反向擊穿現(xiàn)象來工作，但它的設(shè)計(jì)目的是保護(hù)電子電路免受瞬態(tài)高壓沖擊（如靜電放電、雷擊浪涌等）的損害。當(dāng)瞬態(tài)電壓超過TVS二極管的擊穿電壓時，二極管會迅速擊穿并導(dǎo)通，將瞬態(tài)電流導(dǎo)入地線，從而保護(hù)下游電路元件免受高壓沖擊的損壞。一旦瞬態(tài)電壓消失，TVS二極管會恢復(fù)到高阻狀態(tài)。
2. 應(yīng)用場景
穩(wěn)壓二極管：
穩(wěn)壓二極管主要用于電壓調(diào)節(jié)和基準(zhǔn)電壓源。它們常見于電源電路中，用來穩(wěn)定輸出電壓。例如，在穩(wěn)壓電源中，穩(wěn)壓二極管可以提供一個穩(wěn)定的參考電壓，用于驅(qū)動后續(xù)的放大器或其他電路。此外，穩(wěn)壓二極管還可以用作過壓保護(hù)，但其主要作用還是穩(wěn)壓。
TVS二極管：
TVS二極管主要用于過壓保護(hù)，特別是防止瞬態(tài)過壓。它們通常被安裝在電源線、信號線和數(shù)據(jù)線的入口處，以保護(hù)敏感的電子元器件。典型應(yīng)用包括保護(hù)通信接口（如USB、HDMI）、電源輸入口以及各種數(shù)據(jù)傳輸線。由于TVS二極管反應(yīng)速度快，能夠在納秒級時間內(nèi)響應(yīng)瞬態(tài)過壓，因此特別適合用于靜電放電（ESD）保護(hù)和浪涌保護(hù)。
3. 結(jié)構(gòu)與特性
穩(wěn)壓二極管：
穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓范圍通常在2V到200V之間，具有較低的擊穿電壓溫度系數(shù)和較小的功耗。它們的功率額定值較低，一般在幾百毫瓦到幾瓦之間。穩(wěn)壓二極管的特性曲線較為平緩，意味著在擊穿電壓附近電壓變化不大，而電流變化較為顯著。
TVS二極管：
TVS二極管的擊穿電壓范圍更廣，從幾伏到上千伏不等，能夠處理的瞬態(tài)功率則遠(yuǎn)高于穩(wěn)壓二極管，通常可達(dá)幾千瓦甚至更高。TVS二極管的反應(yīng)速度極快，通常在納秒級別，可以在極短的時間內(nèi)吸收高能量的瞬態(tài)電壓脈沖。其特性曲線在擊穿電壓附近極為陡峭，能夠迅速進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，提供瞬時保護(hù)。
4. 選型與使用注意事項(xiàng)
穩(wěn)壓二極管：
在選型時，需要根據(jù)具體電路需求選擇合適的擊穿電壓和功率額定值。同時需要注意穩(wěn)壓二極管的溫度系數(shù)，因?yàn)闇囟茸兓瘯绊懫鋼舸╇妷?。在?shí)際應(yīng)用中，穩(wěn)壓二極管通常串聯(lián)一個限流電阻，以限制擊穿后電流的大小，防止過熱損壞。
TVS二極管：
選型時需要根據(jù)被保護(hù)電路的工作電壓和最大瞬態(tài)電壓選擇合適的擊穿電壓和峰值脈沖功率。此外，還需考慮TVS二極管的反應(yīng)時間和電容值，特別是在高速信號線路中，電容過大可能會影響信號完整性。TVS二極管通常安裝在電路的關(guān)鍵位置，如接口處或電源入口處，確保能第一時間對瞬態(tài)電壓進(jìn)行保護(hù)。
穩(wěn)壓二極管和TVS二極管雖然都是通過反向擊穿現(xiàn)象工作，但在應(yīng)用場景、特性和設(shè)計(jì)目標(biāo)上有顯著差異。穩(wěn)壓二極管主要用于電壓調(diào)節(jié)和基準(zhǔn)電壓，而TVS二極管則專注于瞬態(tài)過壓保護(hù)。
