1.5KE18CA 产品概述
一、产品简介
1.5KE18CA 是意法半导体(ST)推出的一款高能量瞬态抑制二极管(TVS),属双向(bidirectional)器件,采用 DO-201 大体积封装并以 Ammo 卷带形式供货,额定峰值脉冲功率为 1.5kW,专用于对瞬态过电压(如雷击、开关瞬变、电源浪涌)提供 clamps 型保护,适合对中低压直流或交流回路的浪涌保护需求。
二、主要电气参数
- 极性:双向(Bidirectional)
- 反向工作电压 Vrwm:15.3 V
- 击穿电压(Vbr):18 V(典型)
- 钳位电压 Vc:32.5 V(在指定脉冲条件下)
- 峰值脉冲电流 Ipp:308 A @ 8/20 µs
- 峰值脉冲功率 Ppp:1.5 kW @ 10/1000 µs(器件能量吸收能力)
- 反向漏电流 Ir:1 µA(在 Vrwm 条件下)
- 结电容 Cj:4300 pF(较大,影响高速信号)
- 封装:DO-201;品牌:ST(意法半导体)
三、产品特点与优势
- 高能量吸收能力:1.5kW 峰值功率与 308A 的 8/20µs 峰值脉冲电流,可有效吸收短时大能量浪涌。
- 双向保护:正负双向对称钳位,适合交流线路或无固定极性的瞬变抑制场合。
- 低漏电流:典型反向漏电仅 1 µA,有利于减少静态功耗与偏置误差。
- 大结电容:4300 pF 提供较强的能量承受能力,但对高速差分/射频信号会产生明显负载效应,应在信号敏感电路中谨慎使用。
- 工程化封装:DO-201 体积大、散热条件好,耐浪涌性能佳,便于手工或自动化组装在需要高能量保护的位置。
四、典型应用场景
- 工业电源输入保护、配电系统的浪涌抑制。
- 直流电源轨与交流回路的过压保护。
- 电机驱动、变频器与大型开关设备附近的本地防护。
- 需要双向保护的通信电源或不可靠极性的接口(但高速信号线路需评估结电容影响)。
五、封装与使用注意事项
- DO-201 为较大封装,具有较好的热阻与脉冲承受能力,但在 PCB 布局时应保证良好散热通道与最短回路到地/电源端以降低感抗。
- 双向器件无明确正负极,但在外形与焊接时仍需按厂商推荐方向放置以便自动化装配。
- 结电容较大,不建议直接用于高速数据线或要求低电容的信号保护,必要时选用低电容型 TVS 或外加隔离/滤波处理。
- 对于重复脉冲条件,应参考器件温升与能量吸收曲线进行功率/能量降额使用。
六、选型与设计建议
- 确认线路的最大允许工作电压并与 Vrwm(15.3V)匹配,若系统工作电压接近或超过 Vrwm,应选择更高 standoff 电压的型号。
- 在对钳位电压敏感的负载(例如敏感电源或精密器件)前端,评估 32.5V 的钳位水平是否安全;必要时加二次保护或串联限流元件。
- 若用于高速信号线保护,优先考虑结电容更低的 TVS 或将 TVS 放置在隔离点之后以避免信号完整性问题。
- 参考 ST 数据手册中的脉冲波形、能量曲线与热特性,结合实际应用环境(温度、重复率)做降额设计。
总体而言,1.5KE18CA 以其大能量承受能力、双向保护与稳健封装,适合工业级电源与需要高能量浪涌抑制的场合;在高速信号与精密应用中需特别关注其较高的结电容与钳位特性。若需更详细的曲线图、封装尺寸或电气特性随温度变化的数据,建议参照 ST 官方数据手册。