时间:2025/12/26 21:54:27
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P4KE120CA是一款瞬态电压抑制二极管(TVS,Transient Voltage Suppression Diode),主要用于保护电子电路免受瞬态高压脉冲的损害,例如雷击感应、电感负载切换、静电放电(ESD)等引起的过电压。该器件属于P4KE系列,采用DO-41封装,具有单向/双向可选的极性配置,P4KE120CA为双向型号,适用于交流或双极性信号线路的保护。其标称击穿电压为120V,能够在短时间内吸收高达400W的峰值脉冲功率(按照10/1000μs波形测试)。
P4KE120CA的工作原理是在正常工作电压下呈现高阻态,不影响电路运行;当线路中出现超过其钳位电压的瞬态过压时,器件迅速响应(响应时间通常小于1ns),将电压钳制在安全范围内,并将浪涌电流泄放到地,从而保护后级敏感元器件如集成电路、微处理器、通信接口等。该器件广泛应用于工业控制、电源系统、通信设备、消费电子等领域,作为第一级或第二级过压保护元件。
由于其双向特性,P4KE120CA特别适合用于保护交流电源线、双极性信号线(如RS-485、CAN总线)以及对称信号路径。器件符合RoHS环保要求,具有良好的热稳定性和长期可靠性,能够在-55°C至+175°C的结温范围内正常工作,适合在严苛环境下使用。
类型:双向TVS二极管
封装:DO-41
反向关态电压(VRWM):103V
击穿电压(VBR):114V ~ 133V @ 测试电流 IR=1.0mA
最大钳位电压(VC):170V @ 峰值脉冲电流 IPP=2.35A
峰值脉冲功率(PPPM):400W(10/1000μs波形)
最大反向漏电流(IR):1μA @ VRWM=103V
动态电阻(典型):≈50Ω
工作结温范围:-55°C 至 +175°C
安装方式:通孔(Through Hole)
P4KE120CA具备优异的瞬态过压抑制能力,其核心特性之一是快速响应速度。由于TVS二极管基于PN结雪崩击穿机制,在检测到瞬态过压时可在亚纳秒级别内从高阻态切换至低阻态,远快于传统的过压保护器件如压敏电阻(MOV)或气体放电管(GDT)。这种极快的响应能力使其能够有效抑制ESD、EFT(电快速瞬变脉冲群)和雷击感应等高频瞬态干扰,防止这些高压尖峰损坏后续的敏感半导体器件。
该器件的双向结构由两个背对背连接的雪崩二极管组成,能够在正负两个方向上提供对称的过压保护。这对于交流供电线路或差分信号线尤为重要,因为这些线路可能在任一极性上出现过压事件。P4KE120CA的击穿电压范围经过精确控制(114V~133V),确保在正常工作电压波动下不会误触发,同时又能及时动作以限制危险电压。
在钳位性能方面,P4KE120CA在承受2.35A的峰值脉冲电流时,钳位电压不超过170V,这一数值远低于大多数低压电子系统的耐压极限,从而为后级电路提供了充足的安全裕度。其400W的峰值功率处理能力意味着它可以吸收较大的瞬态能量,适用于中等强度的浪涌环境。此外,器件采用玻璃钝化工艺,提高了表面绝缘性和长期稳定性,减少了漏电流漂移的风险。
P4KE120CA还具有较低的寄生电容(通常小于15pF),这使得它非常适合用于高速信号线路的保护,不会显著影响信号完整性。相比之下,许多其他保护技术如多层压敏电阻可能会引入较高的电容,导致信号衰减或失真。因此,该器件不仅可用于电源端口保护,也可部署在数据线、通信接口等对频率响应有要求的应用场景。
从可靠性角度看,P4KE120CA通过了严格的工业标准测试,包括高温反偏(HTRB)、温度循环、湿度寿命等试验,保证其在恶劣环境下的长期稳定运行。其DO-41封装虽然体积较小,但具备良好的散热能力和机械强度,支持波峰焊和手工焊接等多种装配方式,适应大规模生产需求。
P4KE120CA广泛应用于各类需要瞬态过压防护的电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC输入输出模块、传感器接口、电机驱动控制电路等,防止因电感负载断开产生的反电动势损坏控制器。在通信系统中,可用于保护电话线路、DSL调制解调器、RS-485/CAN总线等差分通信链路,抵御雷击感应或电源耦合带来的高压冲击。
在电源系统方面,P4KE120CA可作为次级侧的辅助保护器件,与压敏电阻配合使用,形成多级保护架构。例如,在开关电源的输出端或AC/DC转换器的交流输入端,它可以快速响应快速瞬变,弥补压敏电阻响应慢、老化等问题。此外,在消费类电子产品如电视、音响、智能家居设备中,该器件用于保护外部接口(如天线输入、音频输入)免受静电或雷电感应的影响。
在汽车电子中,尽管P4KE120CA并非专为车载环境设计,但在一些非关键的车载辅助设备(如车载充电器、行车记录仪)中仍可作为低成本的过压保护方案。其双向特性使其适用于电池反接可能性存在的场合,或在双电源供电系统中提供极性无关的保护功能。
此外,P4KE120CA也常见于测试测量仪器、医疗电子设备、安防监控系统等对可靠性和安全性要求较高的设备中,用于保护模拟前端、ADC参考电压源、人机交互接口等脆弱电路节点。由于其无需外部供电即可工作,且寿命长、维护成本低,成为被动式电路保护中的理想选择。
P6KE120CA
SA5.0A120CA
1.5KE120CA
SMDA120CA