TVS 管（瞬态电压抑制二极管）的失效可能导致两种致命后果：一是保护功能丧失，使后级芯片暴露于 ESD、浪涌等过压风险中；二是隐性参数漂移，如漏电流增大、钳位电压偏移，引发系统间歇性故障。因此，检测需围绕其核心参数展开 —— 反向工作电压（V_RWM）、击穿电压（V_BR）、钳位电压（V_C）、漏电流（I_D）及响应时间，而不同工具对应不同检测维度的精度需求。

二、基础筛查工具：万用表的 “快速诊断” 逻辑

万用表是电子工程师的入门级检测工具，适用于 TVS 管的初步好坏判断，核心验证 “正向导通、反向截止” 的二极管基本特性。

1. 关键操作步骤（以数字万用表为例）

档位设置：切换至二极管测试档（标有二极管符号）或R×1kΩ 电阻档；

正向特性测试：红表笔接阳极（A）、黑表笔接阴极（K），正常硅基 TVS 管应显示0.5-0.7V 正向压降（V_F） ，若显示 “OL” 则为开路失效；

反向特性测试：探针对调（红接 K、黑接 A），正常状态应显示 “OL” 或 **＞1MΩ 高阻态 **，若阻值＜100kΩ 则存在漏电，接近 0Ω 为短路失效。

2. 局限性与补充技巧

无法测量击穿电压、钳位电压等动态参数；

对双向 TVS 管，正反向测试均应显示高阻态（无单向导通特性），可据此区分极性类型。

三、动态性能验证：示波器与脉冲源的 “波形透视” 方案

当需要验证 TVS 管在实际工况中的保护能力时，示波器需配合脉冲源搭建测试系统，核心检测响应时间和钳位效果。

1. 标准测试电路搭建

脉冲发生器（输出8/20μs或10/1000μs浪涌波形）→ 待测TVS管 → 负载电阻（匹配实际电路阻抗）→ GND

示波器探头（10:1衰减）并联于TVS管两端

注：串联小电阻（如 10Ω）可同步观察电流波形，辅助判断导通状态。

2. 关键波形判读标准

响应时间验证：正常 TVS 管应在 **≤1ns 内 ** 从高阻态切换至导通态，波形中无明显电压尖峰滞后；

钳位电压确认：输入峰值脉冲电流（I_PP）时，TVS 两端电压需稳定在规格书标注的 V_C 范围内，超出则判定性能劣化；

失效波形特征：若波形持续高于 V_C 或出现不规则震荡，说明 TVS 管已击穿或响应速度不足。

四、专业精密检测：专用仪器的 “参数级” 验证

针对批量测试或高精度场景，专用仪器可直接读取核心参数，避免人工判读误差。

1. 曲线追踪仪：可视化伏安特性

核心功能：输出连续可调电压，绘制 TVS 管的 I-V 特性曲线，直观显示击穿电压（V_BR） 和钳位电压（V_C） 拐点；

操作要点：将 TVS 管接入测试座，设置扫描电压范围（覆盖标称 V_BR±20%），正常曲线应在 V_BR 处出现明显雪崩击穿拐点，反向漏电流段（＜V_RWM）应接近零值。

2. TVS专用测试仪：参数直读效率工具

优势：集成电压扫描与电流检测模块，可一键测量 V_BR（1mA 测试电流下）、I_D（V_RWM 下）、V_C（I_PP 下）等关键参数，精度达 ±1%；

适用场景：电子厂来料检验（IQC）、维修中的精准选型匹配。

3. 传输线脉冲（TLP）测试系统：进阶可靠性验证

原理：输出 100ns 脉宽方波，逐步提升电压直至器件损坏，模拟极端 ESD 冲击场景；

价值：可测得 TVS 管的耐受极限能量和失效阈值，比常规测试更贴近真实故障环境。

五、生产端质控工具：批量检测的 “效率方案”

在 SMT 生产线中，需结合以下工具实现快速筛查与隐患定位：

在线测试仪（ICT）：通过针床接触 PCB 焊点，检测 TVS 管的开路 / 短路状态，适用于批量组装后的功能性初检；

自动光学检测（AOI）：通过图像识别排查焊接缺陷（如虚焊、引脚偏移），间接避免接触不良导致的保护失效；

X 射线成像：针对 BGA 等封装，透视内部焊接质量，解决外观无法观察的隐患；

热成像仪：静态工作时，若 TVS 管表面温升＞10℃，预示存在微短路等隐性故障。

六、检测必知：安全与精度的核心原则

断电操作：测试前必须断开电路电源，避免待测 TVS 管与其他元件形成回路干扰读数，同时防止电击风险；

参数对照：所有测试结果需与规格书比对，例如 V_BR 应在标称值的 ±5% 公差范围内，漏电流 I_D 需＜规格书最大值（通常 μA 级）；

工具校准：万用表、示波器等需定期校准（建议每年一次），避免因仪器误差导致误判；

极性区分：单向 TVS 管反向测试才会显示击穿特性，双向管无明显正反向差异，误接可能损坏工具或器件。

七、工具选择指南：场景匹配表

检测需求

推荐工具

核心指标验证

日常维修 / 快速筛查

数字万用表

通断状态、漏电流

研发性能验证

示波器 + 脉冲源

响应时间、钳位波形

来料检验 / 精准参数测量

TVS专用测试仪

V_BR、V_C、I_D

极端环境可靠性测试

TLP 测试系统

失效阈值、耐受能量

生产线批量质控

ICT+AOI

焊接质量、开路短路