BZX84B18-HE3-18 产品概述
一、概况与定位
BZX84B18-HE3-18 是 VISHAY(威世)系列的低功耗稳压二极管,标称稳压值为 18V,精度为 ±2%。该器件以小封装、高稳定性和极低反向泄漏电流为特点,适用于对电压基准或过压保护有中低功耗要求的场合。常见封装包括 TO-236-3 / SC-59 / SOT-23-3,便于表面贴装与紧凑型电路设计。
二、主要电气与热参数
- 标称稳压值(Vz):18V(范围 17.64V ~ 18.36V,±2%)
- 反向电流(Ir):50 nA @ 12.6V(泄漏电流极小)
- 耗散功率(Pd):300 mW(0.3 W)
- 动态阻抗:Zzt = 45 Ω,Zzk = 225 Ω(影响纹波及瞬态响应)
- 工作结温范围:-55 ℃ ~ +150 ℃
这些参数表明该型号适合做低至中等电流的稳压或基准源使用;耗散功率限制了其在较高工作电流或高压差情况下的应用,需要在电路设计中注意热量管理与电流限流。
三、典型应用场景
- 低功耗电压基准:为模拟电路或比较器提供一个近似 18V 的参考点(在允许的偏差范围内)。
- 过压保护与钳位:用于信号线或电源线上限制电压上升,保护后级电路。
- 简易稳压电路(分流稳压/齐纳稳压):与限流电阻配合,构成简单直流稳压源,适用于功率要求不高的模块。
- 消费电子、传感器接口、便携设备和小型工业控制系统中常用的保护与参考元件。
四、使用设计要点与计算示例
- 最大稳流计算:在 Pd = 0.3 W 下,当二极管承受 18V 时,最大持续电流约 Imax = Pd / Vz ≈ 0.3 W / 18 V ≈ 16.7 mA。实际设计应留有安全裕量并考虑结温和散热条件,通常选取远低于此最大值的工作电流(例如 5~10 mA)。
- 简单稳压电路选阻:当输入 Vin = 24V,希望在二极管上维持 Iz = 10 mA,则限流电阻 R = (Vin - Vz) / Iz = (24 - 18) / 0.01 = 600 Ω。电阻耗散 P_R = Iz^2 * R = 0.06 W;二极管耗散 P_Z ≈ Vz * Iz = 0.18 W(均在安全范围内)。
- 热降额:器件在高环境温度时需降额使用,考虑 PCB 散热和周围铜箔面积可显著提升允许的稳态功率。SOT-23 等小封装相对散热差,应避免长期满载运作。
五、动态阻抗与稳定性影响
Zzt(45 Ω)与 Zzk(225 Ω)分别表征在不同工作点下的动态阻抗。较低的 Zzt 意味着在稳态工作点对纹波和负载变化有较好的抑制能力;较高的 Zzk 则提示在接近击穿 knee 区域时稳压性能下降。实际应用中,为获得稳定输出,应保证稳态电流在器件推荐测试点附近而避免工作在 knee 区域。
六、封装与布局建议
- 封装:TO-236-3 / SC-59 / SOT-23-3,适合自动贴装和小型化 PCB。
- 布局:为提高散热,建议在二极管引脚和周围布置足够铜皮(散热铺铜),并尽量缩短串联限流电阻与稳压二极管之间的连线,减少寄生阻抗和噪声引入。
- 焊接与回流:遵循 VISHAY 的回流工艺规范进行焊接,避免过高回流温度与过长回流时间对封装与器件特性造成影响。
七、选型与替代注意事项
在选择该型号时应确认系统所需的最大稳态电流及允许的压降,若工作电流或压差较大,可考虑功率额定更高的稳压二极管或用低压差线性稳压器替代。若需更低噪声或更精确基准,则应使用专用的精密参考源而非齐纳二极管。
八、总结
BZX84B18-HE3-18 是一款面向小功率保护与参考应用的 18V、±2% 精度稳压二极管,具备低泄漏、体积小和多种小型封装选择的优点。合理设计限流与散热条件下,可在便携设备、接口保护与简易稳压场景中提供稳定可靠的性能。若对功耗、精度或温漂有更高要求,应结合应用选择更适合的方案或更高功耗等级的元件。