2RK090M-4 产品概述
一、产品简介
2RK090M-4 是台湾 Brightking(君耀)生产的一款表面贴装陶瓷气体放电管(Gas Discharge Tube,GDT),针对高能量浪涌防护设计,适用于通讯接口、机架设备、电源输入及工业控制等需要耐大电流冲击且保持极低电容的场合。器件体积小巧,封装为 SMD 4.2 × 4.0 mm,适合高密度 PCB 布局。
二、主要性能参数
- 品牌:Brightking(台湾君耀)
- 型号:2RK090M-4
- 封装:SMD,尺寸 4.2 × 4.0 mm(宽 × 长)
- 极数:2(双极/两端子)
- 脉冲放电电流:3 kA(峰值)
- 直流击穿电压(Vdc):90 V
- 冲击击穿电压(Vimp):800 V
- 极间电容:约 1 pF(低电容,适合高速信号线)
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +85 ℃
- 精度:±20%(器件关键参数的典型公差)
注:以上参数为概要说明,具体试验条件与定义(如脉冲波形、测量频率与温度)请参见厂方数据表。
三、工作原理与主要特点
陶瓷气体放电管在正常工作电压下呈高阻状态,几乎无泄漏;当外加电压超过其触发电压或遭受雷击/浪涌时,管内电极之间的气体发生击穿,器件迅速导通并将瞬态能量转移到地/回路,从而保护下游电路。主要特点包括:
- 耐大能量冲击:能处理千安级脉冲电流,适合直击雷或强浪涌场合。
- 低残留电压(在导通时能够提供低阻抗路径),对过电压有良好钳位能力。
- 极低极间电容(约 1 pF),对高速或宽带信号干扰小,适合数据/通信线路保护。
- 宽工作温度范围,适合多种工业环境。
- SMD 贴装,便于自动化生产与批量装配。
四、典型应用场景
- 电信接口(如 PSTN、DSL、光端子前端保护)
- 网络设备输入端口(以太网、PoE 保护时与低电容需求并用)
- 工业控制、PLC、计量设备的浪涌防护
- 电源输入端及各类配电箱的过压/雷击防护
- 与 TVS 组合实现宽频响应的多级防护策略(GDT 负责大能量、低速浪涌;TVS 负责快速低能量尖峰)
五、封装与安装建议
- PCB 布局:为降低回路电感与承载冲击电流能力,建议将 GDT 与接地平面之间尽量布置短且宽的回流路径,接地焊盘使用较大铜箔面积并尽量减少中间走线弯折。
- 焊接工艺:SMD 封装建议采用回流焊装配,具体回流曲线和焊接参数请遵循 Brightking 提供的焊接规范。
- 机械考虑:器件在击穿状态会承受较大瞬时能量,PCB 及焊点应具备足够的机械与热承受能力。
- 安装位置:尽量靠近被保护端口或入线端放置,以最小化寄生电感与导通路径长度。
六、设计与选型建议
- 与 TVS 配合:GDT 响应速度相对较慢,常与高速 TVS 二极管并联使用,TVS 先吸收尖峰能量并快速钳位,GDT 在较大能量发生时导通分担后续能量,两者组合可提高系统整体可靠性。
- 考虑触发与复位特性:GDT 的触发电压与保持电压存在差值,选型时应确保在系统工作电压下不会误触发,同时能在浪涌结束后可靠复位(如需自复位特性请确认器件说明)。
- 极间电容要求:对高速信号(例如以太网、USB)极低的电容非常关键,2RK090M-4 的 ~1 pF 特性有利于保持信号完整性。
- 安全与规范:用于电源或通信接口时,应确认器件满足相应安全标准和线路间距要求(如需要遵循 IEC、ITU-T 或本地安规标准时)。
七、可靠性与注意事项
- 长期可靠性依赖于实际冲击次数与能量,频繁的大能量冲击可能影响器件寿命,设计时应对实际工况做寿命评估。
- 储存与装配应防潮、防尘,并在 ESD 控制环境下操作以避免静电或异常机械应力。
- 如需在极端环境(高温、高湿、化学腐蚀)中使用,请向厂方确认对应的环境测试结果与认证。
八、订购信息与资料获取
- 型号:2RK090M-4,制造商:Brightking(台湾君耀),封装:SMD 4.2 × 4 mm。
- 详细电气参数、浪涌波形定义(如 8/20 μs、10/1000 μs 等)、机械图和回流焊建议请下载或索取 Brightking 官方数据手册与应用说明书。
- 在最终设计与量产前,建议做实际 PCB 上的浪涌测试与兼容性验证,并与供应商确认器件的测试条件与可靠性数据。
如需,我可以根据您的具体应用场景(例如:以太网端口/光纤收发器/电源输入)给出典型保护电路示意与 PCB 布局建议,或协助对比其他同类型号以便选型。