SMF12CA 产品概述
SMF12CA 是 DOWO(东沃)推出的一款双向瞬态电压抑制器(TVS),采用 SOD-123 小型封装,专为抗浪涌、抑制电压尖峰和保护敏感电子元件而设计。器件在宽温度范围内保持稳定性能,适用于通信接口、供电线路、消费电子及工业设备的浪涌保护场合。
一、主要性能亮点
- 极性:双向,适合交流或双向脉冲保护,安装时无需考虑方向极性。
- 反向截止电压 Vrwm:12 V(用于判定稳态工作电压)。
- 击穿电压 Vbr:13.3 V(典型值)。
- 钳位电压 Vc:19.9 V(在指定脉冲条件下的钳位电压,表征抑制能力)。
- 峰值脉冲电流 Ipp:10.05 A(对应 200 W 能量条件)。
- 峰值脉冲功率 Ppp:200 W(测量条件 10/1000 μs 波形)。
- 反向电流 Ir:2.5 μA(在 Vrwm 条件下的漏电特性,低泄漏)。
- 工作温度范围:-55 ℃ 至 +150 ℃。
- 封装:SOD-123,适合表面贴装与高密度设计。
二、典型应用场景
- 通信接口保护:如串口、CAN 总线等易受瞬态干扰的差分或共模线路。
- 电源输入保护:12 V 等低压直流供电线路的浪涌抑制与过压保护。
- 工业控制设备:抗外部浪涌、雷击感应脉冲及开关瞬态。
- 消费电子与便携设备:对电源、I/O 接口的过压保护,防止瞬态电压损坏敏感器件。
- 测试与测量仪器:保护输入通道及前端电路。
三、电气特性与解读
- Vrwm = 12 V:表示器件在稳态下可承受的最大反向电压,适合保护 12 V 等级电源轨。
- Vbr = 13.3 V:击穿电压略高于 Vrwm,进入导通并吸收能量以限制电压上升。
- Vc = 19.9 V(10/1000 μs@Ipp):在遭受标准浪涌(10/1000 μs)并流过 Ipp=10.05 A 时,线路电压会被钳制在约 19.9 V;该参数直接决定被保护器件是否安全。
- Ppp = 200 W(10/1000 μs):衡量 TVS 在指定脉冲波形下瞬时吸收能量的能力。10/1000 μs 是电源浪涌常用测试波形,适合模拟雷击后沿至近端的能量注入。
- Ir = 2.5 μA:低漏电流有利于在静态工况下降低功耗和避免对低电平测量线路造成干扰。
- 双向特性:在正负脉冲下均可工作,适合差分线路与交流脉冲干扰的抑制。
四、封装与安装注意
- 封装:SOD-123,体积小、贴片兼容自动化生产,适合 PCB 高密度布局。
- 布局建议:
- 将 TVS 器件尽量靠近被保护器件的入点或接口放置,以缩短走线并降低寄生电感。
- 提供足够的焊盘和导热铜面积,有利于在高能量脉冲时散热。
- 对于高能量吸收场合,可考虑与串联阻抗(如阻容网络或慢熔断器)配合使用以分担能量。
- 焊接:符合常规回流焊工艺。为保证可靠性,建议按照制造商的回流曲线和焊接工艺规范执行。
五、热与可靠性考量
- 工作温度:-55 ℃ 至 +150 ℃,适应严苛环境与宽温度变化。
- 热管理:在多次高能脉冲或持续恶劣环境下,器件会累积热量,应通过 PCB 散热设计或增加热容量元件降低结温。
- 寿命与重复冲击:虽然单次 200 W 脉冲能力强,但重复高能冲击会加速老化。设计时应评估最大可能的冲击次数并预留安全裕量。
六、典型使用建议与注意事项
- 选择原则:若系统稳态电压接近 12 V,且需要双向保护,SMF12CA 是合适选择;若需更低的钳位电压或更高的能量吸收能力,应考虑其他额定更高或并联使用的方案。
- 与熔断器/保险丝配合:在面对高能雷击或短路时,熔丝可防止过度能量集中在 TVS 上,延长整体系统可靠性。
- 测试验证:在最终产品中对实际浪涌、ESD 和 EFT 条件进行测量验证,确保钳位电压和热行为满足系统要求。
七、订购信息与替代
- 型号示例:SMF12CA(品牌:DOWO/东沃;封装:SOD-123)。
- 替代选择:根据钳位电压、Vrwm 和能量要求,可在同系列中选择不同 Vrwm/Vbr 等级或选择更大功率的 SMC、SMBJ 等封装器件。
总结:SMF12CA 以其双向保护、低漏电、200 W 脉冲吸收能力和小尺寸 SOD-123 封装,为 12 V 级别系统提供高效、可靠的瞬态过压保护。合理的 PCB 布局与热管理设计能进一步发挥其性能,延长系统寿命。