eng
DOI: 10.22184/1992-4178.2023.228.7.132.136
Полупроводниковые компоненты производства компаний Shikues и SetFuse становятся все более популярными у российских производителей электроники. В статье представлен обзор основных линеек защитных TVS-диодов, выпускаемых двумя компаниями, их особенности и области применения.
Полупроводниковые компоненты производства компаний Shikues и SetFuse становятся все более популярными у российских производителей электроники. В статье представлен обзор основных линеек защитных TVS-диодов, выпускаемых двумя компаниями, их особенности и области применения.
Теги: bidirectional diode breakdown voltage peak surge current reverse operating voltage tvs diode tvs-диод unidirectional diode двунаправленный диод напряжение пробоя обратное рабочее напряжение однонаправленный диод пиковый импульсный ток
Обзор защитных TVS-диодов
от Shikues и SetFuse
В. Ежов
Полупроводниковые компоненты производства компаний Shikues и SetFuse становятся все более популярными у российских производителей электроники. Высокое качество изготовления и надежность, отлаженный технологический процесс и быстрая поставка изделий – преимущества, которые делают востребованной продукцию этих компаний. Shikues предлагает широкий ассортимент компонентов: от диодов и транзисторов различных классов до операционных усилителей и ИС для управления питанием, а SetFuse специализируется на устройствах защиты – варисторах, тиристорах, TVS-диодах, предохранителях и др. В статье представлен обзор основных линеек защитных TVS-диодов, выпускаемых двумя компаниями, их особенности и области применения.
Введение
TVS-диоды (Transient Voltage Suppressor) используются для защиты чувствительных цепей от высоковольтных переходных процессов, вызываемых различными электромагнитными импульсами как естественного (например грозовые разряды), так и искусственного происхождения, такими как переключение нагрузки в оборудовании, электростатические разряды и др. Их вольт-амперная характеристика носит резко выраженный нелинейный характер, таким образом, TVS-диоды подавляют импульсные перенапряжения, амплитуда которых превышает напряжения лавинного пробоя. Во время воздействия импульса перенапряжения TVS-диод ограничивает выброс напряжения до безопасной величины (напряжения фиксации), в то время как ток переходного процесса протекает через диод на землю, минуя защищаемое устройство (рис. 1).
Существуют два основных вида TVS-диодов (рис. 2):
симметричные (двунаправленные) – для цепей с двуполярным напряжением, что позволяет использовать их в сетях переменного тока;
несимметричные (однонаправленные) – для цепей с напряжением одной полярности (сетей постоянного тока).
Отличительными особенностями TVS-диодов являются сверхбыстрое реагирование на импульсную помеху и очень низкая паразитная емкость в сборках на их основе, что позволяет их применять для защиты в интерфейсах с ультравысокими скоростями передачи данных – USB 3.1 и 3.2 (скорость передачи до 10 и 20 Гбит / с) и USB 4.0 (40 Гбит / с). Напряжение фиксации TVS-диодов близко к номинальному рабочему напряжению. Дополнительные преимущества TVS-диодов – высокая долговечность и надежность, широкий диапазон рабочих напряжений, низкие токи утечки.
Эти компоненты идеально подходят для защиты полупроводниковых компонентов на печатной плате от переходных перенапряжений и электростатических разрядов. Их применяют также в качестве оконечной ступени в комбинированных устройствах защиты. Конструкция TVS-диодов полностью совместима с технологией поверхностного монтажа.
Основные характеристики TVS-диодов:
обратное рабочее напряжение VRWM – максимальное рабочее напряжение постоянного тока (при этом напряжении диод закрыт);
напряжение пробоя VBR – напряжение пробоя (режим лавинного пробоя) при заданном тестовом токе пробоя IT;
пиковый импульсный ток IPP – максимальный импульсный ток, который может пропускать диод при заданных параметрах тестового импульса;
пиковая импульсная мощность Pppm – максимальная допустимая мощность, рассеиваемая прибором, при заданных форме, скважности, длительности импульса и температуре окружающей среды;
максимальное напряжение фиксации VC – максимальное падение напряжения на диоде при IPP;
обратный ток утечки IR – ток, измеряемый при VRWM.
Тип TVS-диода для конкретного приложения выбирают исходя из рассчитанного значения Pppm при заданных параметрах воздействующего импульса (длительность, скважность). При этом обратное рабочее напряжение VRWM должно быть равно напряжению, действующему в цепи, или превышать его с учетом максимального допуска. Обычно Pppm рассчитывается для импульса с параметрами 10 / 1000 мкс (длительность фронта 10 мкс, длительность импульса 1 000 мкс). Однако, в даташитах на TVS-диод могут быть указаны и другие параметры импульса, при которых рассчитывается Pppm. При уменьшении длительности импульсов пиковая импульсная мощность TVS-диода увеличивается. TVS-диоды с наибольшими значениями пиковой импульсной мощности обычно применяются для установки в цепях питания. Диоды, рассчитанные на меньшую мощность, как правило, используются в линиях передачи данных для защиты портов ввода-вывода от электростатических разрядов.
TVS-диоды Shikues
Компания Shikues выпускает широкую номенклатуру диодов различных типов, в том числе выпрямительные диоды, диоды Шоттки, зенеровские диоды, PIN-диоды и др. В линейке TVS-диодов предлагается несколько серий – всего более 400 наименований приборов в исполнении для поверхностного монтажа, рассчитанных на различные значения пиковой импульсной мощности.
В огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе типа SOD‑123FL выпускается серия SMFxxx (рис. 3). Эти устройства характеризуются малой индуктивностью и рассчитаны на пиковую импульсную мощность до 200 Вт. Компактные размеры корпуса позволяют применять эти TVS-диоды в портативных устройствах с высокой плотностью монтажа – сотовых телефонах, карманных компьютерах и т. д. В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные диоды. Полупроводниковый переход кристалла защищен пассивирующим слоем стекла. Пайка выводов возможна при температуре 260 °C в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные TVS-диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 220 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 356 В. Рабочая температура перехода – от –55 до 150 °C.
Серия SMAJxxx в огнестойком пластиковом низкопрофильном корпусе типа SMA для поверхностного монтажа с низкой индуктивностью рассчитана на пиковую импульсную мощность до 400 Вт (рис. 4). Пайка выводов возможна при температуре 260 °C в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные TVS-диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 440 В. Рабочая температура перехода – от –65 до 150 °C.
Серия SMBJxxx предлагается в огнестойком пластиковом низкопрофильном SMD-корпусе типа SMB с низкой индуктивностью и рассчитана на пиковую импульсную мощность до 600 Вт. По остальным параметрам серия аналогична SMAJxxx. Серия P6SMBxxx, как и SMBJxxx, выпускается в корпусе типа SMB и обеспечивает обратное рабочее напряжение от 6,8 до 550 В. Пиковая импульсная мощность достигает 600 Вт.
TVS-диоды серии SMCJxxx рассчитаны на пиковую импульсную мощность до 1500 Вт при температуре 25 °C. Они выпускаются в огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе для поверхностного монтажа типа SMC с обратным рабочим напряжением от 5 до 440 В (рис. 5). Типовое значение обратного тока утечки составляет 1 мкА при VRWM более 10 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 275 В. Типовое время срабатывания TVS-диодов этой серии не превышает 1 нс для однонаправленных и 5 нс для двунаправленных версий. TVS-диоды серии SMCJxxx рассчитаны на работу в широком диапазоне температур от –55 до 150 °C.
Еще одна серия, SMDJxxx, предлагается в низкопрофильном огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе SMD-корпусе типа SMC с бессвинцовыми выводами. Допускается пайка выводов при температуре 260 °C в течение 40 с в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). Полупроводниковый переход кристалла защищен пассивирующим слоем стекла. Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 3 000 Вт. В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные модели. Диоды серии отличаются малым температурным коэффициентом напряжения пробоя и высоким быстродействием: типовое время срабатывания не превышает 1 пс. Типовое значение обратного тока утечки не превышает 2 мкА при VRWM более 12 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 275 В. В серии предлагаются диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 170 В. Рабочая температура перехода – от –65 до 150 °C.
Shikues предлагает также однонаправленный TVS-диод SD12VHHU, который выпускается в компактном огнестойком пластиковом корпусе типа DFN2020-3L (габариты 2 × 2 × 0,5 мм) для поверхностного монтажа (рис. 6). Он отличается низким напряжением фиксации (22 В при IPP = 50 А, 32 В при IPP = 180 А), малым током утечки и высокой устойчивостью к импульсным перенапряжениям. Пайка выводов допускается при температуре 260 °C (10 с) в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 5 760 Вт, пиковый импульсный ток – 180 А, обратное рабочее напряжение составляет 12 В. TVS-диод SD12VHHU рассчитан на работу в диапазоне температур от –65 до 125 °C и предназначен для защиты от переходных процессов в высокоскоростных линиях передачи данных. Его можно использовать для защиты от электростатического разряда до ±30 кВ (контакт и воздушный разряд) в соответствии с IEC61000-4-2. Основные области применения: сотовые телефоны, ноутбуки, карманные компьютеры и другая портативная электроника.
Сдвоенный TVS-диод SM12Z выпускается в стандартном пластиковом SMD-корпусе типа SOT‑23 (рис. 7) и предназначен для защиты компонентов, подключенных к шинам передачи данных в ноутбуках, ТВ-приставках, настольных компьютерах, а также в системах промышленного управления. SM12Z обеспечивает защиту одной двунаправленной или двух однонаправленных линий. Он характеризуется высокой перегрузочной способностью, низким напряжением фиксации (12 В), малым обратным током утечки (до 1 мкА), высоким быстродействием. Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 550 Вт, обратное рабочее напряжение составляет 12 В. TVS-диод SM12Z обеспечивает защиту от электростатического разряда до ±30 кВ в соответствии с IEC61000-4-2. Диапазон рабочих температур – от –55 до 150 °C.
TVS-диоды SetFuse
Компания SetFuse предлагает широкую линейку TVS-диодов общепромышленного и автомобильного применения с пиковой импульсной мощностью от 200 Вт до 30 кВт и обратным рабочим напряжением от 3,3 В до 512 В как в исполнении для поверхностного монтажа, так и в выводных корпусах. В линейке стандартных TVS-диодов SetFuse предлагает более 30 серий устройств. Их ключевые области применения: портативная электроника, устройства Интернета вещей, коммуникационное оборудование, системы безопасности, промышленные системы управления, источники питания, альтернативные источники энергии, комбинированные системы защиты от грозовых разрядов.
Серия SMFxxx выпускается в огнестойком пластиковом SMD-корпусе типа SOD‑123FL с низкой индуктивностью (см. рис. 3). В серии предлагаются TVS-диоды с пиковой рассеиваемой мощностью 200 Вт, обратным рабочим напряжением от 3,3 до 250 В и напряжением фиксации от 8 до 405 В. Обратный ток утечки не превышает 1 мкА для VBR более 13 В. Серия P4SMFxxx отличается от SMFxxx повышенной пиковой мощностью – до 400 Вт.
Серия SMAJxxx в огнестойком пластиковом корпусе для поверхностного монтажа типа DO‑214AC (см. рис. 4) обеспечивает пиковую мощность до 400 Вт и отличается высоким быстродействием. Обратное рабочее напряжение – от 5 до 440 В. Серия P4SMAxxx в корпусе DO‑214AC при пиковой мощности до 400 Вт обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5,8 до 468 В.
К устройствам с пиковой мощностью до 600 Вт относятся серии SMA6Jxxx и SMA6Lxxx. Серия SMA6Jxxx выпускается в корпусе типа DO‑214AC и обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В, а серия SMA6Lxxx – в низкопрофильном (высотой менее 1,1 мм) корпусе типа DO‑221AC, который имеет такое же посадочное место, что и DO‑214AC. Серия SMA6Lxxx также обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В.
В ассортименте TVS-диодов SetFuse в корпусе для поверхностного монтажа имеются также устройства с пиковой мощностью до 5 кВт.
Серии SMCJxxx, 1.5SMCJxxx и 3.0SMCJxxx с пиковой импульсной мощностью 1, 1,5 и 3 кВт, соответственно, предлагаются в низкопрофильном корпусе типа DO‑214AB (рис. 8). Они обеспечивают обратное рабочее напряжение от 5 до 440 В (SMCJxxx, 3.0SMCJxxx) и от 5,8 до 512 В (1.5SMCJxxx). В таком же корпусе DO‑214AB выпускаются серии SMDJxxx и 5.0SMDJxxx, рассчитанные на пиковую мощность 3 и 5 кВт, соответственно. SMDJxxx обеспечивают обратное рабочее напряжение от 5 до 440 В, а 5.0SMDJxxx – от 12 до 170 В.
В корпусах для поверхностного монтажа типа SMTO‑218 (рис. 9) выпускаются еще более мощные TVS-диоды SetFuse – серии SPC1 (пиковый импульсный ток до 1 кА), SPC3 (до 3 кА), SPC6 (до 6 кА) и SPC10 (до 10 кА). Серия SPC1 обеспечивает обратное рабочее напряжение 380 / 430 В, SPC3 – 66 В, SPC6 – от 58 до 76 В, SPC10 – от 58 до 86 В. Напряжение фиксации TVS-диодов этих серий: SPC1 – 520 / 625 В, SPC3 – 120 В, SPC6 – от 110 до 140 В, SPC10 – от 110 до 157 В.
SetFuse предлагает также несколько серий TVS-диодов в выводных корпусах под отверстия в печатной плате.
Серия P4KE выпускается в корпусе с аксиальными выводами типа DO‑204AL / DO‑41 (рис. 10) и отличается малым временем срабатывания (менее 1 пс). Полупроводниковый переход TVS-диодов в корпусе DO‑41 защищен пассивирующим слоем стекла. Устройства серии P4KE обеспечивают пиковую импульсную мощность до 400 Вт и обратное рабочее напряжение от 5,8 до 468 В. Типовое значение обратного тока утечки не превышает 1 мкА при VRWM более 12 В.
Серия P6KE в корпусе DO‑204AC / DO‑15 (см. рис. 10)
обеспечивает пиковую импульсную мощность до 600 Вт и обратное рабочее напряжение от 5,8 до 512 В.
Среди TVS-диодов с пиковой импульсной мощностью до 1,5 кВт следует выделить серии 1.5KE и LCE в пластиковых корпусах типа DO‑201 с аксиальными выводами (рис. 11). Серия 1.5KE обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5,8 до 512 В, LCE – от 6,5 до 90 В, время срабатывания не превышает 1 пс при VRWM более 13 В.
Серии 5KP, 15KPA, 20KPA и 30KPA с пиковой импульсной мощностью 5, 15, 20 и 30 кВт, соответственно, предлагаются с корпусе типа P600 (рис. 12). Серия 5KP обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В, 15KPA – от 17 до 280 В, 20KPA – от 20 до 300 В, 30KPA – от 28 до 360 В.
Серии SPCL1, SPCL3 и SPCL6 в мощных выводных корпусах (рис. 13) рассчитаны на пиковый импульсный ток 1, 3 и 6 кА, соответственно. Серия SPCL1 обеспечивает обратное рабочее напряжение 76 В, SPCL3 – от 15 до 430 В, SPCL6 – от 30 до 430 В. Эти двунаправленные TVS-диоды отличаются чрезвычайно резкой ВАХ в области пробоя, низким напряжением фиксации, малым компенсирующим сопротивлением.
Наиболее мощные TVS-диоды от SetFuse в выводных корпусах – серии SPCL10 (пиковый импульсный ток до 10 кА), SPCL15 (до 15 кА) и SPCL20 (до 20 кА) (рис. 14). Это двунаправленные TVS-диоды, которые обеспечивают обратное рабочее напряжение для серии SPCL10 – от 15 до 530 В, для SPCL15 – от 58 до 380 В, для SPCL20 – от 16 до 76 В.
* * *
Компании Shikues и SetFuse выпускают широкую гамму защитных TVS-диодов для различных применений в исполнении для поверхностного монтажа и в выводных корпусах с монтажом в отверстия печатной платы. Производители обеспечивают надежную поставку компонентов в сжатые сроки, на складах обеих компаний в наличии достаточный запас продукции. Компании готовы к сотрудничеству с российскими дистрибьюторами компонентов и производителями электроники. ●
от Shikues и SetFuse
В. Ежов
Полупроводниковые компоненты производства компаний Shikues и SetFuse становятся все более популярными у российских производителей электроники. Высокое качество изготовления и надежность, отлаженный технологический процесс и быстрая поставка изделий – преимущества, которые делают востребованной продукцию этих компаний. Shikues предлагает широкий ассортимент компонентов: от диодов и транзисторов различных классов до операционных усилителей и ИС для управления питанием, а SetFuse специализируется на устройствах защиты – варисторах, тиристорах, TVS-диодах, предохранителях и др. В статье представлен обзор основных линеек защитных TVS-диодов, выпускаемых двумя компаниями, их особенности и области применения.
Введение
TVS-диоды (Transient Voltage Suppressor) используются для защиты чувствительных цепей от высоковольтных переходных процессов, вызываемых различными электромагнитными импульсами как естественного (например грозовые разряды), так и искусственного происхождения, такими как переключение нагрузки в оборудовании, электростатические разряды и др. Их вольт-амперная характеристика носит резко выраженный нелинейный характер, таким образом, TVS-диоды подавляют импульсные перенапряжения, амплитуда которых превышает напряжения лавинного пробоя. Во время воздействия импульса перенапряжения TVS-диод ограничивает выброс напряжения до безопасной величины (напряжения фиксации), в то время как ток переходного процесса протекает через диод на землю, минуя защищаемое устройство (рис. 1).
Существуют два основных вида TVS-диодов (рис. 2):
симметричные (двунаправленные) – для цепей с двуполярным напряжением, что позволяет использовать их в сетях переменного тока;
несимметричные (однонаправленные) – для цепей с напряжением одной полярности (сетей постоянного тока).
Отличительными особенностями TVS-диодов являются сверхбыстрое реагирование на импульсную помеху и очень низкая паразитная емкость в сборках на их основе, что позволяет их применять для защиты в интерфейсах с ультравысокими скоростями передачи данных – USB 3.1 и 3.2 (скорость передачи до 10 и 20 Гбит / с) и USB 4.0 (40 Гбит / с). Напряжение фиксации TVS-диодов близко к номинальному рабочему напряжению. Дополнительные преимущества TVS-диодов – высокая долговечность и надежность, широкий диапазон рабочих напряжений, низкие токи утечки.
Эти компоненты идеально подходят для защиты полупроводниковых компонентов на печатной плате от переходных перенапряжений и электростатических разрядов. Их применяют также в качестве оконечной ступени в комбинированных устройствах защиты. Конструкция TVS-диодов полностью совместима с технологией поверхностного монтажа.
Основные характеристики TVS-диодов:
обратное рабочее напряжение VRWM – максимальное рабочее напряжение постоянного тока (при этом напряжении диод закрыт);
напряжение пробоя VBR – напряжение пробоя (режим лавинного пробоя) при заданном тестовом токе пробоя IT;
пиковый импульсный ток IPP – максимальный импульсный ток, который может пропускать диод при заданных параметрах тестового импульса;
пиковая импульсная мощность Pppm – максимальная допустимая мощность, рассеиваемая прибором, при заданных форме, скважности, длительности импульса и температуре окружающей среды;
максимальное напряжение фиксации VC – максимальное падение напряжения на диоде при IPP;
обратный ток утечки IR – ток, измеряемый при VRWM.
Тип TVS-диода для конкретного приложения выбирают исходя из рассчитанного значения Pppm при заданных параметрах воздействующего импульса (длительность, скважность). При этом обратное рабочее напряжение VRWM должно быть равно напряжению, действующему в цепи, или превышать его с учетом максимального допуска. Обычно Pppm рассчитывается для импульса с параметрами 10 / 1000 мкс (длительность фронта 10 мкс, длительность импульса 1 000 мкс). Однако, в даташитах на TVS-диод могут быть указаны и другие параметры импульса, при которых рассчитывается Pppm. При уменьшении длительности импульсов пиковая импульсная мощность TVS-диода увеличивается. TVS-диоды с наибольшими значениями пиковой импульсной мощности обычно применяются для установки в цепях питания. Диоды, рассчитанные на меньшую мощность, как правило, используются в линиях передачи данных для защиты портов ввода-вывода от электростатических разрядов.
TVS-диоды Shikues
Компания Shikues выпускает широкую номенклатуру диодов различных типов, в том числе выпрямительные диоды, диоды Шоттки, зенеровские диоды, PIN-диоды и др. В линейке TVS-диодов предлагается несколько серий – всего более 400 наименований приборов в исполнении для поверхностного монтажа, рассчитанных на различные значения пиковой импульсной мощности.
В огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе типа SOD‑123FL выпускается серия SMFxxx (рис. 3). Эти устройства характеризуются малой индуктивностью и рассчитаны на пиковую импульсную мощность до 200 Вт. Компактные размеры корпуса позволяют применять эти TVS-диоды в портативных устройствах с высокой плотностью монтажа – сотовых телефонах, карманных компьютерах и т. д. В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные диоды. Полупроводниковый переход кристалла защищен пассивирующим слоем стекла. Пайка выводов возможна при температуре 260 °C в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные TVS-диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 220 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 356 В. Рабочая температура перехода – от –55 до 150 °C.
Серия SMAJxxx в огнестойком пластиковом низкопрофильном корпусе типа SMA для поверхностного монтажа с низкой индуктивностью рассчитана на пиковую импульсную мощность до 400 Вт (рис. 4). Пайка выводов возможна при температуре 260 °C в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные TVS-диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 440 В. Рабочая температура перехода – от –65 до 150 °C.
Серия SMBJxxx предлагается в огнестойком пластиковом низкопрофильном SMD-корпусе типа SMB с низкой индуктивностью и рассчитана на пиковую импульсную мощность до 600 Вт. По остальным параметрам серия аналогична SMAJxxx. Серия P6SMBxxx, как и SMBJxxx, выпускается в корпусе типа SMB и обеспечивает обратное рабочее напряжение от 6,8 до 550 В. Пиковая импульсная мощность достигает 600 Вт.
TVS-диоды серии SMCJxxx рассчитаны на пиковую импульсную мощность до 1500 Вт при температуре 25 °C. Они выпускаются в огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе для поверхностного монтажа типа SMC с обратным рабочим напряжением от 5 до 440 В (рис. 5). Типовое значение обратного тока утечки составляет 1 мкА при VRWM более 10 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 275 В. Типовое время срабатывания TVS-диодов этой серии не превышает 1 нс для однонаправленных и 5 нс для двунаправленных версий. TVS-диоды серии SMCJxxx рассчитаны на работу в широком диапазоне температур от –55 до 150 °C.
Еще одна серия, SMDJxxx, предлагается в низкопрофильном огнестойком (класс UL 94V‑0) пластиковом корпусе SMD-корпусе типа SMC с бессвинцовыми выводами. Допускается пайка выводов при температуре 260 °C в течение 40 с в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). Полупроводниковый переход кристалла защищен пассивирующим слоем стекла. Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 3 000 Вт. В серии предлагаются однонаправленные и двунаправленные модели. Диоды серии отличаются малым температурным коэффициентом напряжения пробоя и высоким быстродействием: типовое время срабатывания не превышает 1 пс. Типовое значение обратного тока утечки не превышает 2 мкА при VRWM более 12 В, максимальное напряжение фиксации – от 9,2 до 275 В. В серии предлагаются диоды с обратным рабочим напряжением от 5 до 170 В. Рабочая температура перехода – от –65 до 150 °C.
Shikues предлагает также однонаправленный TVS-диод SD12VHHU, который выпускается в компактном огнестойком пластиковом корпусе типа DFN2020-3L (габариты 2 × 2 × 0,5 мм) для поверхностного монтажа (рис. 6). Он отличается низким напряжением фиксации (22 В при IPP = 50 А, 32 В при IPP = 180 А), малым током утечки и высокой устойчивостью к импульсным перенапряжениям. Пайка выводов допускается при температуре 260 °C (10 с) в соответствии с MIL-STD‑750 (метод 2026). Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 5 760 Вт, пиковый импульсный ток – 180 А, обратное рабочее напряжение составляет 12 В. TVS-диод SD12VHHU рассчитан на работу в диапазоне температур от –65 до 125 °C и предназначен для защиты от переходных процессов в высокоскоростных линиях передачи данных. Его можно использовать для защиты от электростатического разряда до ±30 кВ (контакт и воздушный разряд) в соответствии с IEC61000-4-2. Основные области применения: сотовые телефоны, ноутбуки, карманные компьютеры и другая портативная электроника.
Сдвоенный TVS-диод SM12Z выпускается в стандартном пластиковом SMD-корпусе типа SOT‑23 (рис. 7) и предназначен для защиты компонентов, подключенных к шинам передачи данных в ноутбуках, ТВ-приставках, настольных компьютерах, а также в системах промышленного управления. SM12Z обеспечивает защиту одной двунаправленной или двух однонаправленных линий. Он характеризуется высокой перегрузочной способностью, низким напряжением фиксации (12 В), малым обратным током утечки (до 1 мкА), высоким быстродействием. Пиковая импульсная рассеиваемая мощность достигает 550 Вт, обратное рабочее напряжение составляет 12 В. TVS-диод SM12Z обеспечивает защиту от электростатического разряда до ±30 кВ в соответствии с IEC61000-4-2. Диапазон рабочих температур – от –55 до 150 °C.
TVS-диоды SetFuse
Компания SetFuse предлагает широкую линейку TVS-диодов общепромышленного и автомобильного применения с пиковой импульсной мощностью от 200 Вт до 30 кВт и обратным рабочим напряжением от 3,3 В до 512 В как в исполнении для поверхностного монтажа, так и в выводных корпусах. В линейке стандартных TVS-диодов SetFuse предлагает более 30 серий устройств. Их ключевые области применения: портативная электроника, устройства Интернета вещей, коммуникационное оборудование, системы безопасности, промышленные системы управления, источники питания, альтернативные источники энергии, комбинированные системы защиты от грозовых разрядов.
Серия SMFxxx выпускается в огнестойком пластиковом SMD-корпусе типа SOD‑123FL с низкой индуктивностью (см. рис. 3). В серии предлагаются TVS-диоды с пиковой рассеиваемой мощностью 200 Вт, обратным рабочим напряжением от 3,3 до 250 В и напряжением фиксации от 8 до 405 В. Обратный ток утечки не превышает 1 мкА для VBR более 13 В. Серия P4SMFxxx отличается от SMFxxx повышенной пиковой мощностью – до 400 Вт.
Серия SMAJxxx в огнестойком пластиковом корпусе для поверхностного монтажа типа DO‑214AC (см. рис. 4) обеспечивает пиковую мощность до 400 Вт и отличается высоким быстродействием. Обратное рабочее напряжение – от 5 до 440 В. Серия P4SMAxxx в корпусе DO‑214AC при пиковой мощности до 400 Вт обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5,8 до 468 В.
К устройствам с пиковой мощностью до 600 Вт относятся серии SMA6Jxxx и SMA6Lxxx. Серия SMA6Jxxx выпускается в корпусе типа DO‑214AC и обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В, а серия SMA6Lxxx – в низкопрофильном (высотой менее 1,1 мм) корпусе типа DO‑221AC, который имеет такое же посадочное место, что и DO‑214AC. Серия SMA6Lxxx также обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В.
В ассортименте TVS-диодов SetFuse в корпусе для поверхностного монтажа имеются также устройства с пиковой мощностью до 5 кВт.
Серии SMCJxxx, 1.5SMCJxxx и 3.0SMCJxxx с пиковой импульсной мощностью 1, 1,5 и 3 кВт, соответственно, предлагаются в низкопрофильном корпусе типа DO‑214AB (рис. 8). Они обеспечивают обратное рабочее напряжение от 5 до 440 В (SMCJxxx, 3.0SMCJxxx) и от 5,8 до 512 В (1.5SMCJxxx). В таком же корпусе DO‑214AB выпускаются серии SMDJxxx и 5.0SMDJxxx, рассчитанные на пиковую мощность 3 и 5 кВт, соответственно. SMDJxxx обеспечивают обратное рабочее напряжение от 5 до 440 В, а 5.0SMDJxxx – от 12 до 170 В.
В корпусах для поверхностного монтажа типа SMTO‑218 (рис. 9) выпускаются еще более мощные TVS-диоды SetFuse – серии SPC1 (пиковый импульсный ток до 1 кА), SPC3 (до 3 кА), SPC6 (до 6 кА) и SPC10 (до 10 кА). Серия SPC1 обеспечивает обратное рабочее напряжение 380 / 430 В, SPC3 – 66 В, SPC6 – от 58 до 76 В, SPC10 – от 58 до 86 В. Напряжение фиксации TVS-диодов этих серий: SPC1 – 520 / 625 В, SPC3 – 120 В, SPC6 – от 110 до 140 В, SPC10 – от 110 до 157 В.
SetFuse предлагает также несколько серий TVS-диодов в выводных корпусах под отверстия в печатной плате.
Серия P4KE выпускается в корпусе с аксиальными выводами типа DO‑204AL / DO‑41 (рис. 10) и отличается малым временем срабатывания (менее 1 пс). Полупроводниковый переход TVS-диодов в корпусе DO‑41 защищен пассивирующим слоем стекла. Устройства серии P4KE обеспечивают пиковую импульсную мощность до 400 Вт и обратное рабочее напряжение от 5,8 до 468 В. Типовое значение обратного тока утечки не превышает 1 мкА при VRWM более 12 В.
Серия P6KE в корпусе DO‑204AC / DO‑15 (см. рис. 10)
обеспечивает пиковую импульсную мощность до 600 Вт и обратное рабочее напряжение от 5,8 до 512 В.
Среди TVS-диодов с пиковой импульсной мощностью до 1,5 кВт следует выделить серии 1.5KE и LCE в пластиковых корпусах типа DO‑201 с аксиальными выводами (рис. 11). Серия 1.5KE обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5,8 до 512 В, LCE – от 6,5 до 90 В, время срабатывания не превышает 1 пс при VRWM более 13 В.
Серии 5KP, 15KPA, 20KPA и 30KPA с пиковой импульсной мощностью 5, 15, 20 и 30 кВт, соответственно, предлагаются с корпусе типа P600 (рис. 12). Серия 5KP обеспечивает обратное рабочее напряжение от 5 до 250 В, 15KPA – от 17 до 280 В, 20KPA – от 20 до 300 В, 30KPA – от 28 до 360 В.
Серии SPCL1, SPCL3 и SPCL6 в мощных выводных корпусах (рис. 13) рассчитаны на пиковый импульсный ток 1, 3 и 6 кА, соответственно. Серия SPCL1 обеспечивает обратное рабочее напряжение 76 В, SPCL3 – от 15 до 430 В, SPCL6 – от 30 до 430 В. Эти двунаправленные TVS-диоды отличаются чрезвычайно резкой ВАХ в области пробоя, низким напряжением фиксации, малым компенсирующим сопротивлением.
Наиболее мощные TVS-диоды от SetFuse в выводных корпусах – серии SPCL10 (пиковый импульсный ток до 10 кА), SPCL15 (до 15 кА) и SPCL20 (до 20 кА) (рис. 14). Это двунаправленные TVS-диоды, которые обеспечивают обратное рабочее напряжение для серии SPCL10 – от 15 до 530 В, для SPCL15 – от 58 до 380 В, для SPCL20 – от 16 до 76 В.
* * *
Компании Shikues и SetFuse выпускают широкую гамму защитных TVS-диодов для различных применений в исполнении для поверхностного монтажа и в выводных корпусах с монтажом в отверстия печатной платы. Производители обеспечивают надежную поставку компонентов в сжатые сроки, на складах обеих компаний в наличии достаточный запас продукции. Компании готовы к сотрудничеству с российскими дистрибьюторами компонентов и производителями электроники. ●
Отзывы читателей
