瞬态电压抑制（TVS）二极管是汽车电子系统中抵御电压冲击的关键器件，其核心原理是在纳秒级时间内将两极间阻抗从高阻态切换至低阻态，吸收数千瓦浪涌功率，将电压箝位在安全阈值内，避免精密元件损坏。汽车级 TVS 需满足严苛的工作环境要求，具备 - 40℃~125℃宽温度适应范围、抗振动冲击能力及 AEC-Q101 车规认证，封装以表面贴装（SMD）为主，适配高密度电路板布局，兼顾散热与机械稳定性。

根据电路需求，TVS 分为单极型（适用于直流电路）和双极型（适配交流 / 正负交变信号），其关键参数包括反向关断电压（VRWM）、击穿电压（VBR）、峰值脉冲电流（IPP）及箝位电压（VC），其中 VC 需控制在 VRWM 的 1.5~2 倍范围内，确保保护响应的精准性。

二、核心应用：覆盖整车电子系统的防护场景

1. 动力控制系统防护

发动机 ECU、节气门传感器等核心部件易受启动电机大电流引发的电压波动影响，瞬态电压可能高达数百伏。TVS 二极管并联于传感器信号线路与电源端，当冷启动时发电机电压突变，可快速导通吸收浪涌能量，将电压稳定在器件耐受范围，保障喷油控制、点火正时等关键信号的准确性。

2. 车载网络与通信保护

CAN/LIN 总线作为车内 ECU 通信核心，易受电磁干扰（EMI）和静电放电（ESD）影响。TVS 管安装于总线接口处，针对人体接触产生的数千伏静电，可在 1ns 内响应箝位，避免数据传输错误或通信中断，保障自动驾驶辅助系统（ADAS）、车载娱乐系统的稳定联动。

3. 新能源汽车专项防护

在电池管理系统（BMS）中，TVS 布置于电源线路、温度 / 电压传感器回路，抑制充放电过程中的电流突变引发的电压瞬变，防止 BMS 芯片损坏导致的电池过热、起火风险。针对 SiC MOSFET 栅极驱动器的高速开关特性，Littelfuse 推出的 TPSMB 非对称 TVS 二极管，以单元件替代传统多器件方案，实现 600W 峰值功率防护，箝位电压＜10V@30A，适配车载充电器（OBC）、牵引逆变器等高压场景。

4. 照明与辅助电子保护

LED 大灯、氛围灯等对电压稳定性要求极高，TVS 串联于照明电路，抑制开关操作产生的电压尖峰，避免 LED 芯片击穿，保障行车照明的可靠性。此外，车载 USB 接口、雷达传感器等外设也需 TVS 提供 ESD 防护，结电容＜1pF 的低寄生参数型号可避免信号失真。

三、选型与布局：汽车级应用的关键准则

选型需遵循 “参数匹配 + 环境适配” 原则：VRWM 需高于系统最高工作电压 25%~50%，如 24V 系统应选 36V 规格；IPP 需覆盖实际浪涌峰值的 1.5 倍以上；结电容需根据信号频率调整，高速通信线路宜选＜2pF 型号。布局时需将 TVS 贴近被保护元件，减少线路阻抗，避免电源线与信号线交叉，同时保证接地良好，确保浪涌能量快速泄放。

四、发展趋势：适配汽车电子的技术演进

随着汽车电子化率提升，TVS 正向小型化、高集成化发展，多通道集成封装可减少 PCB 占用空间；低功耗设计契合新能源汽车节能需求；宽禁带半导体适配型产品（如 SiC 专用 TVS）将成为主流，其宽频率稳定性（高达 2MHz）可满足下一代车载电力电子的高频需求。未来，TVS 将与 EMC 滤波、过流保护等功能集成，形成一体化防护方案，助力汽车电子系统向更高可靠性、更高能效升级。

TVS 二极管以其快速响应、精准箝位的核心优势，成为汽车电子从传统动力到新能源、从基础控制到智能互联的 “安全卫士”。其在动力系统、车载网络、高压平台的深度应用，不仅保障了行车安全，更推动了汽车电子向高集成、高可靠方向发展，是现代汽车不可或缺的核心防护器件。