LM5Z30VT1G 产品概述
一、产品简介
LM5Z30VT1G 是一款面向表面贴装的小型稳压二极管,标称稳压值 30V,实际稳压范围 28V~32V,适合在低功率、狭小空间的电路中实现基准电压、过压钳位或低功耗分流稳压。产品由 LRC(乐山无线电)生产,封装为 SOD-523,特点是体积小、漏电低、工作温度范围宽,适用于便携设备、测量电路、保护电路等场景。
主要参数(摘要)
- 稳压值(标称):30V
- 稳压值(范围):28V ~ 32V
- 反向电流 Ir:50 nA @ 1.0 V
- 耗散功率 Pd:200 mW
- 阻抗 Zzt:80 Ω
- 阻抗 Zzk:300 Ω
- 工作结温范围:-65 ℃ ~ +150 ℃
- 封装:SOD-523
- 品牌:LRC(乐山无线电)
二、关键电气特性解析
- 稳压值与范围:标称 30V,制造公差使得实际稳压可能在 28~32V 之间。在作为参考电压或精密稳压器件时,应考虑此范围及器件的温漂特性。
- 阻抗(动态阻抗):Zzt = 80 Ω、Zzk = 300 Ω。动态阻抗决定在稳压工作点附近电压随电流变化的敏感度。较高的阻抗意味着在电流波动时输出电压会有明显变化,应配合合适的串联限流电阻或稳流源使用。
- 反向电流 Ir:50 nA @ 1.0 V,为极低的漏电表现,这表明在低偏压条件下漏电微小,有利于高阻输入或微功耗电路。但在 30V 反向工作电压下的漏电会随电压与温度上升而增大,应按实际温度与电压评估。
- 耗散功率 Pd:200 mW,为整器件在规定条件下最大允许耗散。由于 SOD-523 为小型封装,实际可靠工作电流应低于最大值来保证热裕量和长期可靠性。
三、封装与热管理
SOD-523 封装尺寸微小,便于高密度 PCB 布局,但热阻相对较高,因此在设计时应注意:
- 串联电阻和工作电流的选择,避免在稳压二极管上产生过大的功耗。
- 若长期工作接近 Pd,需采取散热优化,如加大铜箔面积、引入散热垫或降低工作占空比。 计算依据:器件允许的最大稳流 Iz(max) = Pd / Vz ≈ 200 mW / 30 V ≈ 6.67 mA。为保证可靠性,推荐实际工作电流远低于此值(例如 ≤ 2–4 mA),并根据环境温度适当降低。
四、典型应用场景
- 低功耗分流稳压:在需要一个稳定约 30V 的基准点但电流需求很小的场合使用。
- 过压保护与钳位:保护后级电路免受突发高压冲击,配合限流电阻或阻尼网络使用。
- 测试与测量电路:作为参考电源或保护元件,用于便携测量设备、传感器前端等。
- 汽车电子/工业控制(受限):在满足温度和功耗限制下,可用于较恶劣环境,但需验证在高温和瞬态条件下的稳压性能。
五、使用建议与计算示例
- 限流电阻选择:R = (Vin - Vz) / Iz,其中 Iz 为通过稳压二极管的目标电流。 例:若 Vin = 50 V,目标 Iz = 5 mA,则 R = (50 - 30) / 0.005 = 4 kΩ。此时二极管耗散 Pd = 30 V × 5 mA = 150 mW(接近上限,需降低 Iz 或改善散热)。
- 功率验证:二极管功耗 Pd = Vz × Iz;限流电阻功耗 PR = (Vin - Vz) × Iz。设计时既要保证二极管不超功耗,也要检查限流电阻的功率等级。
- 对电压稳定性的影响:电压变化 ΔV ≈ Z × ΔI。若电流波动明显,应选择更低动态阻抗的器件或在稳压点并联缓冲器件(如低功耗放大器构成的误差放大环路)。
六、可靠性与注意事项
- 温度影响明显:高温会增加漏电并降低可承受电流,工作时应留足热裕量。
- 焊接工艺:遵循 SMD 回流温度曲线,避免过热损伤封装或内部结构。
- ESD 和过压保护:在输入端加串联限流和瞬态抑制器可延长器件寿命。
- 精度需求场合需配合温度补偿和更精确的参考源一起使用。
七、选型建议
若需要更低的动态阻抗或更高功率能力,可考虑封装更大、Pd 更高的稳压二极管或使用专用基准源(参考 IC)。在空间受限且电流需求极低的场合,LM5Z30VT1G(SOD-523)提供了体积和性能的平衡方案。
总结:LM5Z30VT1G 适合在空间受限且电流较小的场合做 30V 级别的稳压或钳位保护,设计时重点关注功率和热管理、动态阻抗对电压稳定性的影响。