ESD54231N-2/TR 产品概述
ESD54231N-2/TR 是由 WILLSEMI(韦尔) 提供的一款双向瞬态电压抑制器(TVS),专为保护敏感低压信号线和接口免受静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)及浪涌(Surge)冲击而设计。器件采用超小型 DFN1006-2L 封装,具备低电容、低漏电和快速响应等特性,适合高密度便携式电子和高速数据接口的过压保护需求。
一、产品亮点
- 双向保护:支持正、负方向瞬态抑制,适用于差分与双向信号线(如数据总线、通信接口等)。
- 低钳位电压:典型钳位电压 11.5 V,能在瞬态事件中有效限制电压峰值,保护下游芯片。
- 低工作电压:反向截止电压 Vrwm = 5.5 V,适合 5 V 及以下系统保护。
- 低结电容:Cj = 17.5 pF,减小对高速信号的影响,兼顾保护性与信号完整性。
- 超小封装:DFN1006-2L 小尺寸,便于高密度 PCB 布局与自动化贴装。
- 符合工业抗扰性标准:通过 IEC 61000-4-2(ESD)、IEC 61000-4-4(EFT)和 IEC 61000-4-5(浪涌)相关要求。
二、主要电气参数(典型/标称)
- 极性:双向(Bidirectional)
- 反向截止电压 Vrwm:5.5 V
- 击穿电压(Breakdown):6.1 V
- 钳位电压(Clamping):11.5 V(在 Ipp 条件下)
- 峰值脉冲电流 Ipp:8 A @ 8/20 µs
- 峰值脉冲功率 Ppp:90 W @ 8/20 µs
- 反向电流 Ir:1 nA(典型,常温)
- 结电容 Cj:17.5 pF
- 工作温度范围:-40 ℃ 至 +85 ℃
三、典型应用场景
- USB、HDMI、DisplayPort 等 5 V 类高速接口的防护
- 智能手机、平板、可穿戴设备等移动终端的 I/O 端口
- 工业控制与通讯设备的信号线和串口保护
- 摄像头模块、传感器接口以及其他对静电与瞬态敏感的外围电路
四、等效与工作原理简述
ESD54231N-2/TR 在正常电压下为高阻态,漏电流极小(Ir≈1 nA),对信号影响微弱;当瞬态过电压出现时,器件迅速进入导通状态,将瞬时能量通过近地回路泄放,从而将受保护节点电压限制在钳位电压附近,避免后级器件损坏。双向结构适合差分或双向施加电压的场合,无需外加极性保护元件。
五、封装与机械特性
- 封装:DFN1006-2L(超小型,适合高密度 SMT 布局)
- 封装优点:占板面积小、寄生电感小、便于靠近被保护引脚放置以提升防护效果和响应速度。
六、PCB 布局与使用建议
- 尽量将 TVS 器件放置在被保护引脚和外部连接点之间的最短路径上,靠近连接器或接口焊盘,以缩短走线并降低寄生电感。
- 为了形成低阻抗回流路径,应在 TVS 的地端附近使用足够的过孔或地平面,保证快速能量沉降。
- 对高速差分信号,注意匹配走线阻抗并最小化 TVS 引入的电容不匹配。
- 推荐在回流焊工艺下进行贴装,遵循制造商的焊接温度曲线以避免热损伤。
七、可靠性与合规
- 该器件设计用于抗 ESd/EFT/浪涌冲击,经过对应 IEC 61000-4-2、IEC 61000-4-4、IEC 61000-4-5 规范的适配与验证,能在目标应用中提供可靠的瞬态能量吸收能力。
- 在实际系统中,建议根据具体测试规范(例如 contact/air discharge 等级、EFT 速率、浪涌能量等级)进行整机级验证,以确保整体防护满足产品要求。
八、订购信息与封装形式
- 型号:ESD54231N-2/TR(带卷带盘包装,适用于自动贴装生产)
- 品牌:WILLSEMI(韦尔)
- 封装:DFN1006-2L
总结:ESD54231N-2/TR 是一款面向 5 V 类信号与接口的高性能双向 TVS 器件,凭借低钳位、电容小、漏电低和紧凑封装的组合,能在保持信号完整性的同时对 ESD、EFT 和浪涌事件提供有效防护。适用于移动终端、消费电子、工业和通信设备等需要高密度保护方案的场景。若需更详细的参数曲线、封装尺寸图或应用电路图,建议参阅产品数据手册或联系供应商获取完整技术资料。