SMAJ64A是一款采用SMA封装单向瞬态抑制二极管

  • TVS Diode:它是一种专门用于抑制瞬时过电压的半导体器件。其响应速度极快(可达皮秒级),像一个大功率的“齐纳二极管”,能瞬间将高能量的脉冲(如ESD、浪涌)钳位到一个安全的电压,从而保护后端的精密电路。
  • SMA封装:是一种表面贴装封装,体积小巧,适合高密度PCB板设计。
  • 单向:意味着它只对一个方向的过电压进行抑制。它有一个明确的正极和负极,类似于一个普通的二极管。它主要用于保护直流电路。
  • 64A:这个数字代表其反向断态电压,即 VRWMVRWM​ = 64V。这意味着在64V以下,TVS处于高阻态,对电路几乎没有影响。

SMAJ64A关键参数:

  • 工作峰值电压 VRWMVRWM:64V
  • 击穿电压 VBRVBR:71.2V ~ 78.8V (在测试电流 ITIT​ 下)
  • 最大钳位电压 VCVC:103.4V (在峰值脉冲电流 IPPIPP​ = 14.1A 时)
  • 峰值脉冲功率 PPPPPP:600W (遵循10/1000μs波形标准)

2. 电路设计要点

在设计使用SMAJ64A的电路时,需要遵循以下几个关键原则:

a. 选型与布局

  1. 单向 vs 双向
    • 如果被保护电路是直流电路,通常选择单向TVS(如SMAJ64A)。它可以将正方向的浪涌钳位,并能有效抑制负方向的电压(使其导通到地)。
    • 如果被保护电路是交流电路或可能存在正负两个方向的浪涌,则应选择双向TVS
  2. 工作电压 VRWMVRWM
    • VRWMVRWM​ 必须高于被保护电路的正常工作电压。对于SMAJ64A,其 VRWMVRWM​ 为64V,因此它适用于工作电压低于64V的电路,例如常见的24V、48V工业系统或通信总线。
  3. 钳位电压 VCVC
    • 这是最重要的参数。它表示当浪涌发生时,TVS能将电压限制在什么水平。VCVC​ 必须低于被保护芯片或器件所能承受的最大耐压值
    • 例如,如果后端有一个耐压为100V的芯片,SMAJ64A在14.1A浪涌下能将电压钳位在103.4V,这对于100V耐压的芯片来说可能处于临界状态,需要谨慎评估或选择钳位电压更低的型号。
  4. 布局与走线
    • 路径最短原则:TVS应尽可能靠近需要保护的端口或接口放置(如连接器、电缆入口处)。
    • 接地良好:TVS的接地引脚必须通过一个短而粗的走线连接到低阻抗的接地平面。任何走线电感都会降低TVS的响应速度和钳位效果。
    • 与被保护信号线并联:TVS通常并联在信号线(或电源线)和地之间。

b. 典型应用电路

1. 直流电源线保护:
这是最常见的应用。将SMAJ64A并联在直流电源正极和地之间。

  • 工作原理:当正常电压(如48V)时,TVS呈高阻态。当有瞬间高压(如100V浪涌)来袭时,TVS迅速击穿,将电源线电压钳位在103.4V左右,并将巨大的浪涌电流泄放到地,从而保护后端的DC-DC转换器、处理器等。

2. 信号线保护:
对于数据线(如RS-485、CAN总线),保护方式类似。

  • 通常,每条信号线都会配一个TVS到地。对于差分信号,有时会使用专门的阵列TVS。

3. 配合其他保护器件:
为了应对更复杂的电磁环境,TVS常与其他器件组成“分级保护”电路。

  • 气体放电管:用于泄放非常高能量但速度较慢的雷击浪涌,作为第一级保护。
  • TVS:作为第二级保护,泄放剩余的能量并进行精确钳位。
  • 电阻/磁珠:用于级间退耦。

3. 主要应用领域

基于SMAJ64A的64V工作电压和600W的峰值功率能力,它广泛应用于以下领域:

  1. 工业自动化与控制系统
    • 24V/48V直流电源总线的保护,防止因电机启停、继电器通断、感性负载切换等引起的电压尖峰和浪涌。
    • 现场总线通信接口的保护,如 RS-485CANProfibus 等。这些接口通常工作在5V~24V,但布线很长,极易引入感应雷击或ESD。
  2. 汽车电子
    • 符合相关的汽车电子测试标准(如ISO 7637-2)。用于保护12V/24V汽车电源系统,防止负载突降等瞬态事件对车载娱乐系统、ECU、BCM等模块的损害。
  3. 通信设备
    • 保护48V通信电源,常用于程控交换机、路由器、基站等设备。
    • 保护 RJ45以太网端口(虽然PHY芯片本身有保护,但额外增加TVS可增强可靠性),特别是用于工业以太网。
    • 保护 RS-232/422 等串行通信接口。
  4. 消费电子与电源适配器
    • 用于功率较大的AC/DC电源适配器或开关电源的次级侧,抑制开关噪声和外部浪涌。
    • 保护安防摄像头、智能家居等设备的直流电源输入口。
  5. 通用电子设备的端口保护
    • 任何具有外部接口(如DC电源插座、数据端口、按键、开关)的设备,都可能需要TVS来抵御静电放电

总结

SMAJ64A 是一款非常通用和可靠的600W、64V单向TVS二极管。它在电路设计中扮演着“安全卫士”的角色,通过并联在需要保护的线路和地之间,快速有效地吸收和泄放来自外部的各种瞬时过电压能量。其核心应用领域集中在工业控制、汽车电子和通信设备中,用于保护电源总线和数据通信总线,是提高产品可靠性和电磁兼容性的关键元器件之一。在设计时,务必根据系统的工作电压耐压水平来选择合适的TVS,并重视PCB布局。

电性参数

封装尺寸

数据手册

供货情况
SMAJ64A系列产品采用 DO-214AC(SMA) 封装,每卷5,000个,如需了解产品详情,请访问https://semiwell.com/product-general-tvs/smaj64a/; 现提供样品,您可向全球各地矽门微Semiwell的授权经销商索取样品。

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