TVS Diode – Diodo Suppressore di Tensione Transitoria
Oggi ti spiego cos’è un TVS diode e come funziona nel proteggere i circuiti elettronici da picchi di tensione. Quando lavori con elettronica, sai che le sovratensioni improvvise possono distruggere componenti delicati. Un TVS diode è lì per salvarti, agendo come una barriera istantanea contro questi picchi di tensione.
Cos’è un TVS Diode?
Il TVS (Transient Voltage Suppression) diode è un dispositivo progettato per proteggere circuiti elettronici da impulsi di tensione transitoria, come quelli causati da scariche elettrostatiche (ESD), sovratensioni indotte da fulmini o disturbi elettromagnetici. Funziona limitando la tensione applicata, deviando l’energia in eccesso lontano dal circuito sensibile.
Come Funziona un TVS Diode?
- Normalmente, il TVS diode è in alta impedenza e non influisce sul circuito.
- Quando la tensione supera una soglia specifica (tensione di rottura), il TVS si polarizza inversamente e diventa conduttivo.
- Questa conduzione crea un percorso a bassa resistenza che scarica il picco di tensione a terra o verso un potenziale di riferimento.
- Appena la sovratensione svanisce, il TVS torna a uno stato di alta impedenza.
Esempio Tecnico
Immagina di avere un microcontrollore alimentato a 5V. Un fulmine vicino può generare una sovratensione che supera 50V in pochi nanosecondi. Se non proteggi il microcontrollore, sarà danneggiato. Metti un TVS diode con tensione di breakdown a 6V accanto all’ingresso di alimentazione: non permette alla tensione di superare quella soglia. Così il picco passa attraverso il TVS e il microcontrollore rimane salvo.
Caratteristiche Importanti del TVS Diode
Puoi trovare TVS diodi sia unidirezionali, per circuiti DC, che bidirezionali, usati su linee AC o segnali bidirezionali come dati USB o Ethernet. Scegli il tipo giusto in base al circuito da proteggere.
Spesso vedrai i TVS montati vicino ai connettori o sulle linee di alimentazione per una protezione efficace. Nel mondo reale, la scelta del TVS dipende anche da parametri come la capacità di assorbire energia, la forma d’onda del disturbo, e la frequenza di ripetizione delle sovratensioni.
Ora che sai come il TVS diode può salvare i tuoi circuiti, ricorda che un altro elemento importante nella protezione è il fusibile o il PTC (Positive Temperature Coefficient resistor), che agisce come backup limitando la corrente a lungo termine dopo che il TVS ha gestito il picco immediato.
Domani vedremo come integrare TVS diodi con altri dispositivi di protezione come i varistori e i circuiti RC snubber per ottenere una protezione completa contro sovratensioni e disturbi elettromagnetici. Ti aspetto per approfondire questi concetti!
