5.0SMDJ40A
5.0SMDJ40A TVS管工作原理
5.0SMDJ40A是一款瞬态抑制二极管(TVS),当电路中出现瞬态过电压时,它能够迅速导通,将过电压钳位在安全水平。其工作原理基于雪崩击穿效应:当反向电压超过击穿电压(VBR)时,器件进入雪崩击穿区,电流急剧增大,从而将电压限制在钳位电压(VC)以下。该器件具有双向或单向特性,5.0SMDJ40A为单向TVS,适用于直流电源保护。
关键参数
- 稳压值(VRWM):40V,即最大反向工作电压,在此电压下TVS处于关断状态,漏电流仅5μA。
- 击穿电压(VBR):44.4V至49.1V,保证在过压时可靠导通。
- 钳位电压(VC):64.5V(@IPP=77.5A),即最大钳位电压,确保被保护电路承受的电压不超过此值。
- 峰值脉冲功率(PPP):5000W(10/1000μs波形),表明其强大的浪涌吸收能力。
- 动态阻抗:低动态阻抗,响应速度快,钳位特性好。
- 温度系数:VBR的温度系数约为0.1%/°C,需在宽温范围内考虑。
简单稳压电路设计
虽然TVS主要用于瞬态保护,但其稳压特性可用于简单的并联稳压。例如,在输入电压波动不大的场合,可将5.0SMDJ40A与限流电阻串联,输出稳定在约44-49V(取决于击穿电压)。电路如下:Vin → R → TVS阴极 → 地,输出取自TVS两端。R的取值需确保TVS工作在击穿区且功耗不超过额定值。例如,输入电压Vin=50V,输出Vo=45V,负载电流IL=10mA,则R=(50-45)/ (10mA+IT),IT为测试电流1mA,取R≈450Ω。注意TVS的稳态功耗需小于5000W(实际受热阻限制),故仅适合小电流应用。
过压保护应用
5.0SMDJ40A最常用作电源端口的过压保护。将其并联在电源与地之间,当浪涌电压超过VBR时,TVS导通,吸收浪涌能量,将电压钳位在VC以下。例如,在DC 48V电源输入端,VRWM=40V略高于正常电压,确保正常时TVS不导通。浪涌时,VC=64.5V可保护后级器件。需注意TVS的极性(单向TVS阳极接地)。
与线性稳压器的配合
在精密电源中,TVS可置于线性稳压器之前,防止输入过压损坏稳压器。例如,LDO输入电压范围为6-40V,使用5.0SMDJ40A可将输入钳位在64.5V以下,但VRWM=40V,故正常输入应低于40V。若输入可能超过40V,TVS会导通,但需确保TVS的功率容量足够。此外,TVS的漏电流(5μA)对稳压器影响很小。
采购渠道
5.0SMDJ40A由长晶(JSCJ)生产,SMCG封装。可通过授权代理商、电子元器件电商平台(如南山电子、华强北等)采购。注意确认产品批次和真伪,建议从正规渠道购买。
电气参数规格
| 参数 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|
| PPP | 5000 | W |
| VRWM | 40 | V |
| VBRMIN | 44.4 | V |
| VBRMAX | 49.1 | V |
| IR | 5 | μA |
| IT | 1 | mA |
| VC | 64.5 | V |
| IPP | 77.5 | A |