ESDAVLC5-1BF4(ST)0201 封装产品概述
一、产品简介
ESDAVLC5-1BF4 是意法半导体(ST)推出的一款单路瞬态电压抑制器(TVS),以超小型 0201 封装实现对静电(ESD)与浪涌(Surge)的保护。器件针对低电压工作系统设计,典型的反向保持(工作)电压 Vrwm 为 5.3V,适合保护 5V 类数据和电源线。产品具有低结电容(Cj ≈ 7 pF)、高冲击能量吸收能力(Ppp = 20W @ 8/20 μs)与极低的反向漏电(Ir ≈ 100 nA),适用于要求极小占板面积且对信号完整性要求较高的应用场合。
二、主要电气参数(关键参数)
- 反向保持电压 Vrwm:5.3 V(适配 5V 系统)
- 击穿电压 Vbr:8.5 V(典型)
- 钳位电压 Vcl:19.2 V(在 8/20 μs 浪涌条件下测得)
- 峰值脉冲电流 Ipp:1.7 A @ 8/20 μs
- 峰值脉冲功率 Ppp:20 W @ 8/20 μs
- 反向漏电 Ir:100 nA(在 Vrwm 条件下)
- 结电容 Cj:约 7 pF(利于高速信号线)
- 通道数:单路
- 工作结温度范围:-55 ℃ 至 +150 ℃(Tj)
- 防护等级/标准:满足 IEC 61000-4-2(静电放电抗扰度)
- 封装:0201(极小尺寸,适合高密度布局)
三、功能与典型特性
- 小尺寸、高密度:0201 超小封装显著节省 PCB 面积,适用于手机、可穿戴设备、无线模块与 IoT 终端等空间受限产品。
- 低电容:7 pF 左右的结电容能够最大限度降低对高速差分或单端信号(如 USB、I/O、SDA/SCL 等)的影响,保持信号完整性。
- 高能量吸收:在标准 8/20 μs 浪涌波形下可吸收 20W 能量并承受 1.7A 峰值脉冲电流,能保护输入端免受短时浪涌与静电放电损害。
- 低漏电:100 nA 等级的漏电适合对待机电流敏感的便携设备。
四、适用场景与典型应用
- 接口保护:USB、UART、I2C、SPI 等数据/控制线的入口处保护;
- 人机接口:按键、触摸、外壳接点等易受静电冲击的输入;
- 移动与便携设备:手机、平板、蓝牙耳机、智能手环等;
- 工业与消费类电子:物联网节点、传感器前端、低压电源输入;
- 高频/高速信号链路:因低 Cj 特性,可用于对高速信号影响敏感的场合。
五、布局与使用建议
- 靠近受保护引脚放置:将 TVS 器件尽量靠近外部连接器或信号入口处焊接,缩短导线长度以提高保护效率。
- 接地优先:为降低回路阻抗与提高能量散逸能力,应确保器件的地焊盘有良好接地(多层板建议通过焊盘下方的过孔与地平面连接)。
- 避免串联长线:保护器件与被保护引脚之间避免放置较长的 PCB 走线或大电感元件,会降低 ESD 能耗流向地的能力。
- 与滤波器配合:在需要时可与小电阻、共模扼流圈或差分滤波器配合使用,综合抑制高能脉冲和改善信号质量。
- 热与可靠性:0201 封装热量承载有限,对于可能经常遭受高能量冲击的入口,可在系统级做能量分摊或使用更高功耗的保护元件。
六、封装与装配注意事项
- 封装为 0201 极小器件,贴装与焊接时需使用高精度贴装设备与显微对位,避免损伤引脚或造成偏位。
- 推荐采用标准回流焊工艺,参考 ST 官方资料确定焊接温度曲线与湿度敏感等级(MSL)。
- 存储与搬运时注意防潮防静电,装配线宜配置抗静电作业环境。
七、可靠性与标准符合性
ESDAVLC5-1BF4 设计用于满足 IEC 61000-4-2 静电放电抗扰度要求(详见厂商数据手册中的具体等级与测试条件),并在广泛温度范围内保持电气性能稳定(-55 ℃ 至 +150 ℃)。在终端方案设计中,应结合系统级防护策略(例如金属屏蔽、接地设计与滤波)以获得最佳抗扰性能。
八、选择要点与总结
选择 ESDAVLC5-1BF4 的关键理由:
- 要保护 5V 类接口并且对 PCB 面积有严苛要求;
- 需要低结电容以尽可能减少对高速信号的影响;
- 需在有限功率预算下提供可靠的瞬态吸收能力。
总之,ESDAVLC5-1BF4 在超小封装与低电容、能量吸收能力之间取得良好平衡,是面向高密度、低功耗及高速接口的静电/浪涌保护优选器件。欲获取更详细的测试条件、典型波形与封装尺寸,请参阅 ST 官方数据手册与应用说明。