SMAJ15CA(SMA,双向 TVS 二极管)产品概述
一、产品简介
SMAJ15CA 是台湾TWGMC(台湾迪嘉)推出的一款双向瞬态电压抑制器(TVS),封装为SMA(DO-214AC)。器件专为应对静电放电(ESD)、开关或雷击等瞬态浪涌事件而设计,能在极短时间内将过压钳位在安全电平,从而保护下游电子元件和电路板。该型号适用于需要对双向(交流或双极性脉冲)信号/电源线进行过压保护的场合。
二、主要电气参数
- 钳位电压(Vc,典型):24.4V(在指定浪涌条件下)
- 工作温度范围:-65℃ ~ +150℃
- 击穿电压(Vbr):18.5V
- 反向截止电压(Vrwm,工作电压):15V
- 峰值脉冲功率(Ppp):400W @ 10/1000µs 波形
- 峰值脉冲电流(Ipp):16.4A(与 Ppp 对应)
- 反向漏电流(Ir):1µA(常温条件)
- 极性:双向(Bidirectional)
- 封装:SMA(DO-214AC)
三、特点与优势
- 高能量吸收:400W(10/1000µs)能力,适合多种工业/通信类浪涌场景。
- 低漏电流:1µA(常温),对电路静态功耗影响极小。
- 宽工作温度:-65℃ 至 +150℃,适应严苛环境。
- 双向设计:可直接用于交流信号线或需要对正负极均保护的系统,无需额外反向并联器件。
- 标准SMA封装:表贴方便,适配常见PCB设计与自动化贴装流程。
四、典型应用场景
- 汽车和工业12V系统的瞬态抑制(注意:Vrwm=15V,更适合保护12V母线,若用于24V系统需选用更高Vrwm型号)。
- 通信设备、网络端口、数据线接口的浪涌与ESD防护。
- 电源模块输入侧的二次保护。
- 消费电子、安防设备、仪表等需对外部接口有抗干扰能力的应用。
五、选型与使用建议
- 确认工作电压:Vrwm(15V)应高于电路正常工作电压,通常用于12V类系统;若被保护线路长期高于15V,应更换对应更高Vrwm的型号。
- 考虑能量余量:峰值钳位24.4V是在规定浪涌条件下的典型值,设计时应保证被保护元件对该电压的短时耐受性。
- 双向或单向选择:双向适合AC或双极性脉冲;若仅保护单向直流,单向TVS可提供更低的钳位电压。
- 配合其它保护器件:对强雷击或长能量脉冲,建议与气体放电管(GDT)、慢熔断保险或限流器联合使用,以分担能量。
六、PCB 布局与焊接注意
- 放置位置:将TVS尽量靠近受保护端口或连接器放置,缩短保护点与受保护线路之间的走线长度以降低感抗影响。
- 接地处理:为获得最佳保护效果,地线(或参考回路)应尽可能粗短且直接,减小回路电感。
- 焊接与回流:SMA 封装兼容常规回流焊流程,建议遵循厂家推荐的回流温度曲线和湿敏等级(若有)要求。
- 散热与功率耗散:在高能量吸收事件后,器件会产生热量,布局时应留有散热路径并避免与热敏元件紧密邻近。
七、可靠性与检验
- 温度与寿命:工作温度范围宽,适合高低温循环环境,但长时间在高温下工作会影响寿命与漏电特性,设计时注意热管理。
- 测试与验证:在产品开发阶段应进行实际浪涌/ESD测试(符合对应标准的波形,如10/1000µs、IEC 61000-4-5、IEC 61000-4-2等)验证保护效果并评估钳位电压与能量承受能力。
八、结论
SMAJ15CA(SMA,双向)是一款面向12V级电源和双向信号线的高能量、低漏电、宽温度范围的TVS二极管。凭借400W@10/1000µs 的能量吸收能力与较低的钳位电压(24.4V),该器件适合用于工业、通信与一般消费电子的浪涌与静电防护。选型时注意工作电压匹配与PCB布局,必要时与其它浪涌防护器件配合使用以提高整体防护级别。若需量产或进入汽车关键系统,请确认器件是否满足目标应用的认证(如AEC-Q101)与环境应力要求。