SMAJ18CA(SMA 封装)产品概述
SMAJ18CA 是 GOODWORK(固得沃克)推出的一款双向瞬态电压抑制器(TVS),采用 SMA(DO-214AC)封装,专为抑制瞬态过压、保护敏感电子器件设计。器件在设计上兼顾高峰值能量吸收能力、低漏电和宽温度工作范围,适用于汽车电子、工业控制、通讯设备及消费类产品的瞬态浪涌保护。
一、主要电气参数与含义
- 极性:双向(Bidirectional),可同时抑制正向与反向的瞬态冲击,适用于交流或极性可变的线路。
- 反向截止电压 Vrwm:18 V(最大持续工作电压)。在该电压以下器件处于阻断状态,不发生雪崩导通。
- 击穿电压(Vbr):20 V(典型或测试条件下),表示器件进入雪崩导通的起始电压区间。
- 钳位电压(Vc):29.2 V(在规定脉冲条件下测得),为器件在承受峰值脉冲电流时将电压钳位到的最大值。
- 峰值脉冲电流 Ipp:13.7 A,对应器件在指定脉冲能量条件下能承受的瞬态电流峰值。
- 峰值脉冲功率 Ppp:400 W(在标准测试脉冲条件下的瞬态吸收能力),体现单次瞬态事件中器件的能量承受能力。
- 反向电流 Ir:5 μA(典型),表示在 Vrwm 下的漏电流,数值低,适合对漏电敏感的应用。
- 工作温度:-55 ℃ 至 +150 ℃(工作结温范围),满足严苛环境和高温工作需求。
- 封装:SMA(DO-214AC),表面贴装,适合自动化贴装与回流焊工艺。
- 类型:TVS(二极管类瞬态抑制器)。
以上参数在实际应用中常以典型测试条件(如标准脉冲波形与能量)给出,设计时请参考器件规格书中的典型测试条件和曲线。
二、特性与优势
- 双向抑制:对正负脉冲具有对称钳位能力,适合交流信号线及需要双向防护的电源线路。
- 高能量吸收:400 W 峰值功率与 13.7 A 峰值脉冲电流,能有效吸收由雷击感应、电源开关瞬变等产生的短时大能量冲击。
- 低漏电流:Ir 仅 5 μA,适合对待机功耗或微弱信号电路要求较高的场景。
- 宽温度范围:-55 ℃ 至 +150 ℃,适合汽车级或工业级环境。
- 标准封装:SMA(DO-214AC)便于 SMT 生产和良好的热与机械性能。
三、典型应用场景
- 汽车电子:车载通信、传感器线缆、车内娱乐及控制模块对瞬态过电压的保护(注意汽车系统的连续工作电压与 Vrwm 的匹配)。
- 工业控制:PLC、驱动器、现场控制器和电源接口的浪涌保护。
- 通讯设备:基站、电信接口和以太网端口的瞬态抑制(配合其他保护元件使用)。
- 消费电子:电源输入、充电器、适配器及接口保护。
四、选型与使用建议
- Vrwm 匹配:选择 Vrwm 时,应确保其高于正常工作电压(含最大稳态偏差)且有适当裕量。例如用于 12 V 系统(工作电压最高约 14 V)时,Vrwm = 18 V 是常见且合适的选择;用于 24 V 系统则需谨慎评估或选用更高 Vrwm 的器件。
- 钳位能力:评估器件在规定脉冲下的钳位电压是否低于被保护器件的承受极限。SMAJ18CA 在峰值脉冲下钳位至约 29.2 V,需保证被保护电路可承受该电压。
- 串联/并联策略:在极端能量场景下,可与其他限流元件(如熔断器、PTC)配合使用,或在必要时并联多个 TVS 以分摊能量(需注意热管理与触发一致性)。
- 热设计与 PCB 布局:SMA 封装的散热依赖焊盘与周围铜箔面积,建议在 PCB 上增加焊盘尺寸、加设热铜箔和过孔(通至内层或背面铜层)以降低结温并提高能量承受能力;走线尽量短且粗,减少串联阻抗。
- 静电与浪涌试验:在产品验证阶段建议按 IEC/EN 或汽车相关标准(如 ISO 7637)进行 ESD 与浪涌测试,验证实际钳位与生热情况。
五、封装与可靠性、生产工艺
- SMA(DO-214AC)为常用中小功率 TVS 封装,适合回流焊、自动贴片生产。
- 推荐的回流焊工艺应符合标准工业回流曲线,避免超过器件规定的最大结温;装配后进行良率与老化试验验证。
- 工作温度范围与低漏电特性使其适合长期稳定运行,但在高能量冲击后建议检查器件是否发生不可逆损伤(在极端浪涌事件后视情况更换)。
小结:SMAJ18CA 是一款面向中等能量瞬态抑制的双向 TVS,具有良好的钳位性能、低漏电和宽温度适应性,适合多种汽车与工业电子保护场景。具体应用前建议参考 GOODWORK 的完整数据手册以获取详细典型波形、测试条件与封装引脚图,从而完成可靠的系统设计与验证。