在现代电子设备中，瞬态过电压和浪涌是导致设备损坏的主要因素之一。为了有效抵御这些电压波动对电路的冲击，TVS（瞬态电压抑制）二极管凭借其卓越的瞬态电压抑制特性被广泛应用。当电压超过其击穿电压时，TVS 二极管迅速导通，将多余的电压安全地引导至地，从而保护电路免受损害。在实际应用中，TVS 二极管常常采用并联的方式，尤其是在需要高保护效率或宽电压保护范围的场景下，这种连接方式能够发挥显著的优势。
一、并联使用的可行性及意义
并联使用 TVS 二极管是极具可行性和实际应用价值的策略。在众多电子应用场景中，尤其是当系统对载流能力有更高要求，或者需要覆盖更广泛的电压保护范围时，并联多个 TVS 二极管可以有效地分散过电压带来的应力。这种方式能够避免单个二极管因承受过大的负载而失效，进而显著提升整个系统在面对电压波动时的防护性能，增强电路的可靠性和稳定性。
二、提高电流容量
通过并联多个 TVS 二极管，可以实现电路电流容量的提升。当电路遭遇突发的电压浪涌时，多个并联的 TVS 二极管能够协同工作，共同分担来自浪涌的大电流。这种分散电流的机制有效降低了单个二极管所承受的负载压力，防止其因过载而损坏。在大功率电路以及对电流容量要求较高的环境中，采用并联方式可以大幅提高保护电路的可靠性，确保电路在面对强大电流冲击时依然能够稳定运行。
三、扩展电压保护范围
在复杂多变的应用场景中，电路可能面临着不同电压范围的威胁。此时，可以选择不同型号、具有不同击穿电压的 TVS 二极管进行并联。通过这种方式，能够实现对更广泛电压范围的有效保护。例如，在工作电压波动较大的电路中，并联多个击穿电压各异的 TVS 二极管，可以确保在电压突然升高时，无论其处于哪个区间，都有相应的二极管及时导通，将过电压引导至地，从而全方位地保护电路免受突然过压的侵害。
四、并联使用的注意事项
尽管并联使用 TVS 二极管具有诸多优势，但在实际操作中，为确保并联配置的系统能够稳定、可靠地运行，需要重点关注以下几个方面：
（一）选择相同类型的 TVS 二极管
从理论上讲，不同类型 的 TVS 二极管可以并联使用。然而，为了避免负载分配不均的问题，通常建议优先选择相同类型的 TVS 二极管进行并联。若并联使用具有不同电压额定值或响应时间的二极管，可能会出现一个二极管先于另一个导通的情况，进而导致负载不平衡和保护效果不一致，影响整个防护系统的效能。
（二）关注二极管之间的电压差
当多个 TVS 二极管并联时，必须密切关注它们之间的击穿电压差异。如果多个二极管的击穿电压相差较大，部分二极管可能会过早导通，从而对其它二极管造成不利影响。若二极管的击穿电压过低，可能会频繁触发导通，增加系统中二极管的损耗，降低其使用寿命和可靠性。
（三）电源和热管理要求
并联使用的 TVS 二极管需要具备承受电压尖峰所产生的功率的能力，并且必须配备有效的热管理系统。过大的功率波动会导致二极管温度急剧上升，甚至可能引发热失控，造成二极管损坏。因此，选择具有高功率处理能力和良好热管理特性的 TVS 二极管对于保障其正常运行至关重要。在设计阶段，应充分考虑散热措施，如安装散热片、采用导热材料或引入主动冷却装置等，以确保二极管在工作过程中产生的热量能够及时散发，维持其稳定的工作温度。
（四）避免过多并联
虽然并联多个 TVS 二极管可以增强电路的保护效果，但过多的并联也会带来一些潜在问题。首先，这会增加电路的复杂性，导致成本上升，同时使 PCB（印刷电路板）布局变得更加复杂和困难。在设计并联电路时，应根据实际的保护需求和预期的保护效果，合理确定并联的二极管数量，以实现性能与成本的平衡，避免不必要的资源浪费。
（五）限流与过压抑制协调
在并联使用 TVS 二极管时，除了需要合理调整二极管自身的参数外，还必须充分考虑整个电路的限流和过压抑制功能。一些大功率设备在遭遇电压尖峰时，可能会产生巨大的瞬时电流。仅依靠 TVS 二极管可能难以及时响应和处理如此巨大的电流，甚至可能导致二极管损坏。因此，在设计并联配置时，要确保电路中的限流措施（如串联限流电阻、保险丝等）与 TVS 二极管的过压抑制功能相互配合，共同构建一个完善、高效的电路保护系统，有效限制瞬时浪涌电流的过度传导，保护二极管和整个电路的安全。
五、结论
多个 TVS 二极管并联是一种高效、实用的电路保护手段，能够显著提升电路的载流能力和电压保护范围。然而，为了确保并联配置的稳定性和高效性，在实际应用中必须综合考虑二极管的选择、电压匹配、电流管理以及热设计等关键因素。通过精心设计和合理配置，可以充分发挥 TVS 二极管并联的优势，大幅提高电路对瞬态过压的耐受能力，从而确保电子设备在各种复杂多变的电压条件下都能安全、稳定地运行，延长设备的使用寿命，保障电子系统的可靠性。
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