Онлайн-калькулятор поможет рассчитать параметры защиты электрических цепей с использованием TVS-диодов и варисторов. Введите основные параметры вашей схемы и получите рекомендуемые значения для выбора компонентов защиты.
Объяснение параметров
| Максимальное рабочее напряжение (Vdc), В | Номинальное постоянное напряжение цепи, которое будет защищаться. |
| Максимальное пиковое напряжение импульса (Upp), В | Ожидаемое максимальное переходное перенапряжение в цепи. |
| Максимальный ток импульса (Ipp), А | Максимальный импульсный ток, который может пройти через защитный элемент. |
| Допустимое напряжение после защиты (Uc), В | Максимально допустимое напряжение, которое может выдержать схема после срабатывания защиты. |
Что рассчитывается
| Рекомендуемое напряжение срабатывания TVS-диода (Vw), В | Оптимальное напряжение, при котором TVS-диод начнёт ограничивать перенапряжение. |
| Рекомендуемое напряжение варистора (Vm), В | Напряжение срабатывания варистора, обычно выше, чем у TVS, для подавления остаточных перенапряжений. |
| Максимальный ток импульса для TVS (Ipp_TVS), А | Распределённая часть максимального импульсного тока для TVS-диода. |
| Максимальный ток импульса для варистора (Ipp_VAR), А | Часть максимального импульсного тока, которую гасит варистор. |
Принцип работы защиты
TVS-диод предназначен для быстрого срабатывания и ограничения перенапряжения в наносекундном диапазоне, защищая чувствительные компоненты. Варистор ставится параллельно и служит для гашения остаточных перенапряжений, возникающих после срабатывания TVS. Правильный выбор напряжений и токов защиты обеспечивает надёжную работу схемы и продлевает срок службы компонентов.

- Выбирайте напряжение срабатывания этого диода чуть выше максимального рабочего напряжения, но ниже максимально допустимого напряжения цепи.
- Запас по току должен учитывать реальные пиковые импульсы, с которыми может столкнуться защита.
- Комбинация TVS и варистора позволяет эффективно защитить цепь от быстрых и медленных перенапряжений.
- Проверяйте технические характеристики выбранных компонентов в даташитах производителя.
Рекомендуемые формулы
Расчёт рекомендуемого напряжения срабатывания TVS (Vw):
$$
V_{w_{min}} = V_{dc} \times 1.05
$$
$$
V_{w_{max}} = U_{c} \times 0.95
$$
$$
V_w = \frac{V_{w_{min}} + V_{w_{max}}}{2}
$$
$$
V_m = V_w \times 1.15
$$
$$
I_{pp_{TVS}} = I_{pp} \times 0.7
$$
$$
I_{pp_{VAR}} = I_{pp} \times 0.3
$$
где:
- Vdc — максимальное рабочее напряжение, В;
- Uc — максимально допустимое напряжение после защиты, В;
- Ipp — максимальный импульсный ток, А.
Пример расчёта 1
Пусть:
- Vdc = 12 В
- Uc = 15 В
- Ipp = 10 А
Тогда:
$$
V_{w_{min}} = 12 \times 1.05 = 12.6 \text{ В}
$$
$$
V_{w_{max}} = 15 \times 0.95 = 14.25 \text{ В}
$$
$$
V_w = \frac{12.6 + 14.25}{2} = 13.43 \text{ В}
$$
$$
V_m = 13.43 \times 1.15 = 15.44 \text{ В}
$$
$$
I_{pp_{TVS}} = 10 \times 0.7 = 7 \text{ А}
$$
$$
I_{pp_{VAR}} = 10 \times 0.3 = 3 \text{ А}
$$
Пример расчёта 2
Пусть:
- Vdc = 24 В
- Uc = 30 В
- Ipp = 20 А
Тогда:
$$
V_{w_{min}} = 24 \times 1.05 = 25.2 \text{ В}
$$
$$
V_{w_{max}} = 30 \times 0.95 = 28.5 \text{ В}
$$
$$
V_w = \frac{25.2 + 28.5}{2} = 26.85 \text{ В}
$$
$$
V_m = 26.85 \times 1.15 = 30.88 \text{ В}
$$
$$
I_{pp_{TVS}} = 20 \times 0.7 = 14 \text{ А}
$$
$$
I_{pp_{VAR}} = 20 \times 0.3 = 6 \text{ А}
$$
Справочник по TVS-диодам
| Модель | Vrwm (В) | Ipp (8/20 µs), А | Vc, В | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| SMBJ12A | 12 | 43 | ≈20 | Автоматика, 24 В питание |
| SMBJ33A | 33 | 24 | ≈54 | Силовая электроника |
| SMBJ58A | 58 | 24 | ≈100 | 48 В цепи |
| 5.0SMDJ | 5 | 70 | ≈7 | USB, чувствительные линии |
| D10V0S1US2LP1610 | 10 | — (ESD до 30 kV) | ≈17.5 | Сверхбыстрый, портативная электроника |
| SMBJ170A | 170 | 9.4 | ≈220 | DC цепи 150–200 В |
| SMBJ600A | 600 | 7.8 | ≈800 | Высоковольтные цепи |
Справочник по варисторам
| Модель | Vrms (В) | Imax (8/20 µs), А | Clamping (тип.), В | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| LA18DR2 | 18 | 1200 | ~35 | Низковольтные цепи, реле |
| LA330 | 330 | 1300 | ~540 | Сетевые фильтры |
| UltraMOV 130ST | 130 | 1750 | ~215 | AC 110–120 В |
| MOV-07D181K | 18 | — | ~30 | Плата, мелкие защиты |
| MOV-14D471K | 47 | — | ~85 | DC и AC до 40–60 В |
| V18ZA2P | 18 | — | ~30 | Коммуникации, RS‑485 |
| TPF10M470MLC | 47 | — | ~80 | DC/DC входы, импульсные БП |
Для более глубокого понимания темы рекомендуем ознакомиться с анализом выбора TVS-диодов и техническими характеристиками варисторов.







