P6KE15A 产品概述
一、产品简介
P6KE15A 是 Littelfuse(美国力特)推出的一款单向瞬态电压抑制器(TVS 二极管),采用 DO-204AC(DO-15)轴向封装,专为瞬态过电压、雷击和电快速瞬变(EFT/ESD)等冲击事件提供高能量吸收和快速钳位保护。该型号适用于直流母线和敏感元器件的稳健浪涌保护,尤其适用于 12V 类电源系统与工业/汽车等高可靠性应用场景。
二、主要电气参数(关键指标)
- 钳位电压(Vc,典型):21.2 V
- 反向工作电压 Vrwm:12.8 V
- 击穿电压 Vbr(典型):14.3 V
- 峰值脉冲功率 Ppp(10/1000 µs):600 W
- 峰值脉冲电流 Ipp(对应 Ppp 与 Vc):约 28.8 A
- 反向静态漏电流 Ir(在 Vrwm):1 µA
- 极性:单向(Uni-directional)
- 工作温度范围:-55 ℃ ~ +175 ℃
- 类型:TVS 二极管,单向保护
- 封装:DO-204AC(DO-15,轴向两端引线)
- 防护符合:IEC 61000-4-4(EFT)与 IEC 61000-4-2(ESD)
三、结构与封装特性
P6KE15A 采用 DO-15 玻璃或环氧封装,轴向引出线便于穿板焊接,机械强度高、散热能力好,适用于需要耐冲击和高脉冲能量吸收的场合。DO-15 封装便于手工焊接或波峰焊,常被用于替换传统硅整流器或作为电源输入端的首道浪涌保护元件。
四、保护性能与标准合规
- 高能量吸收:在 10/1000 µs 波形下可承受 600 W 峰值脉冲功率,对雷电类长脉冲具有良好缓冲能力。
- 快速响应:TVS 器件对短脉冲(如 ESD)响应时间极短,可有效钳制瞬时电压尖峰。
- 符合 IEC 61000-4-2/4 标准,适用于要求 ESD 与 EFT 抗扰性的系统设计。
注意:器件多次承受重脉冲后性能会逐渐退化,应根据系统寿命与脉冲次数规划冗余或更高规格器件。
五、典型应用场景
- 汽车 12V 电源总线与附件供电保护(车载电子建议注意温度与脉冲频率)
- 工业电源输入端与控制单元保护
- 通信设备、电源适配器输入端、基站与网络接口防雷击/浪涌保护
- 测试设备和仪表的接插件处突波抑制
六、安装与使用建议
- 极性连接:单向 TVS 在正常工作时表现为反向偏置(Vrwm),遇正向浪涌时导通钳位。典型接法为将阴极(标记一端)接到被保护线路,阳极接地/回流。
- 布局要点:器件应尽量靠近受保护的外来接口或连接端(如接插件、线束根部),引线或导线尽量短以降低串联感抗和环路面积。
- 散热与焊接:确保良好导热路径,焊接时遵守封装和制造商推荐的温度曲线,避免长时间超过推荐焊接温度以免影响封装或内部连接。
- 环境与寿命:漏电流会随温度升高而上升,长期在高温环境下应评估热应力对器件漏电与钳位能力的影响。对于频繁遭受大能量脉冲的场合,应考虑冗余或更高能量等级的 TVS。
七、选型与注意事项
- 确认 Vrwm:选择 Vrwm 稍高于系统正常工作电压,以避免常态下导通。P6KE15A 的 Vrwm 为 12.8 V,适合 12V 系统带护。
- 钳位电压匹配:钳位电压(21.2 V)决定保护器件被保护节点在浪涌时的最高电压,须与后端元件耐压能力匹配。
- 脉冲能量需求:若系统可能遭受更长持续时间或更高能量的雷击,需选用更高 Ppp 等级或采用串联/级联保护策略。
- 重复浪涌能力:考量可能的脉冲次数与强度,单一 TVS 在多次大能量冲击下会老化,关键系统建议采用浪涌保护器(SPD)或保险+TVS 联合方案。
八、典型参考电路
- 电源输入端:线路---[P6KE15A]---地;同时并联熔断器或限流元件以实现严重冲击后的可恢复性或断开保护。
- 信号线保护:将 TVS 置于接口附近,必要时在 TVS 前增加串联小电感或阻抗以改善钳制性能和滤除高速干扰。
总结:P6KE15A 提供稳健的单向瞬态抑制能力,600W(10/1000 µs)高能量钳位、低漏电与宽温度范围使其适合工业与汽车等需要高可靠性浪涌防护的设计场景。在选型和布局时,应综合考虑系统工作电压、被保护元件耐压、脉冲能量等级及散热/安装方式,以保证长期稳定可靠的过电压保护效果。