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小封装大功率低钳位Snap-back TVS:储能与BMS 系统过压防护核心方案

06/05 16:08
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在储能系统、锂电池管理(BMS)、新能源汽车电子等关键场景中,设备长期处于高压、高频、连续不间断运行状态,雷击浪涌、抛负载、感性负载切换等瞬态过压事件,极易造成BMS 主控MCUAFE采样芯片MOSFET 等核心器件击穿失效,直接导致系统宕机、设备损坏甚至安全风险。

具备Snap-back(回扫)特性的TVS 是解决此类问题的最优防护方案。上海雷卯电子聚焦电路保护核心需求,自主研发并量产小封装、大功率、超低钳位电压Snap-back TVS,技术性能全面对标力特(Littelfuse)、Vishay、Semtech 等国际一线品牌,为储能与BMS 系统提供高可靠、高性价比的国产替代防护方案。

作为电路防护第一道防线,TVS的低钳位电压是衡量保护能力的核心指标,直接决定后端芯片的安全上限。雷卯Snap-back TVS通过极低Vc值,确保浪涌冲击下核心芯片始终处于安全工作区,筑牢电路防护网。下图为雷卯Snap-back TVSVI特性曲线。

 

一、Snap-back TVS:储能与BMS 精准防护核心

普通TVS 在浪涌冲击下,钳位电压会随电流上升持续升高,往往超出后端敏感芯片的耐压范围,无法实现真正有效的安全防护。

雷卯Snap-back TVS具备独特的负阻回扫特性:器件被触发击穿后,电压快速回落至更低的维持电压,以纳秒级速度泄放浪涌电流,将钳位电压压至极限低位,从根源上避免高压应力损伤核心元器件。

核心保护优势

1. 极速响应:纳秒级导通,快速泄放雷击、抛负载等高能瞬态电流

2. 超低钳位:回扫后电压远低于常规TVS,芯片安全裕量大幅提升

3. 无闩锁风险:浪涌冲击后快速恢复,适配7×24h 不间断运行场景

4. 高可靠性:反复冲击不失效,满足车规、储能级长期使用要求

二、雷卯13LM 系列Snap-back TVS 产品介绍

针对储能/BMS 高密度布局、大功率防护、低残压保护的三重核心需求,上海雷卯电子推出13KW SMC 封装Snap-back TVS,包含13LM78CA、13LM87CA、13LM102CA三款主力型号,实现小体积、大功率、低钳位的技术统一。

 

产品特点 PN.(型号) 峰值功率PPP 反向向关断电压Vrwm 钳位电压Vc@Ipp 峰值电流Ipp10/1000us package
  Bi-Polar W V max(V) A
雷卯Snap-back TVS 13LM78CA 13000 78.0 100 130 SMC
雷卯Snap-back TVS 13LM87CA 13000 87.0 108 120 SMC
雷卯Snap-back TVS 13LM102CA 13000 102.0 118 110.2 SMC
常规品:SMC封装 8.0SMDJ78CA 8000 78 126 63.5 SMC
常规品:SMC封装 8.0SMDJ100CA 8000 100 162 49.4 SMC
大功率品:更大封装 SM15S78CA 15000 78 126 119 DO-218AB

 

产品核心技术优势分析

1、超低钳位电压

对比常规SMC封装的8.0SMDJ78CA(钳位电压126V),新品13LM78CA在功率提升超过60%的同时,将钳位电压大幅降低至100V。这意味着在同等浪涌下,后端芯片承受的电压应力降低了20%以上,安全裕量显著提升。

2、更优的功率密度

若以13KW的功率等级为标准,传统方案需采用尺寸更大的DO-218AB封装(如SM15S78CA,尺寸15.5mm x 10mm)。而13LM78CA在保持SMC紧凑封装(8.0mm x 6.0mm)的同时,不仅实现了13KW的大功率,其钳位电压(100V)也远低于DO-218AB封装方案(126V),真正做到了“小身材,大能量,低残压”。

三、雷卯Snap-back TVS 三大应用价值

1、提升系统可靠性,延长设备寿命

有效抑制瞬态电压峰值,减少高压冲击对MCU、AFE、MOS 管的损伤,显著降低系统失效率,满足储能/BMS 7×24h 不间断运行需求,延长整机使用寿命。

2、降低设计冗余,优化物料成本

传统设计中,为应对TVS较高的钳位电压,工程师往往被迫选用耐压等级更高、成本也更贵的后端MOSFET或IC。而低VC的TVS提供了一个更优解,它允许工程师选用耐压等级更低、性能更优、成本更低的元器件,从而有效优化整体物料清单(BOM)成本。

3、应对更严苛的标准,满足功能安全要求

随着汽车和储能行业对功能安全(如ISO 26262)的要求日益严格,电路保护方案也必须达到更高标准。低VC的TVS凭借其卓越的保护性能,能够帮助系统设计轻松通过各类严苛的浪涌和瞬态测试,为产品认证和市场准入扫清障碍。

四、典型应用场景

• 储能系统:储能变流器(PCS)、电池包、BMS 主控板、高压采样回路

• 新能源汽车:车载BMS、OBC、DC-DC、48V/800V 高压系统

• 工业控制:光伏逆变器、工控电源、高压传感器、通信电源

• 高端电子:医疗设备、工业机器人、安防监控、智能电网设备

五、雷卯电子品牌与服务优势

上海雷卯电子是专注ESD/EMC/过压保护器件的国家高新技术企业,核心技术对标Littelfuse、Vishay、Semtech:

1. 自研技术:Snap-back TVS 核心工艺自主研发,性能比肩国际品牌

2. 品质保障:通过AEC-Q101 车规认证、ISO 9001、ISO 14001 体系认证

3. 服务优势:FAE 团队全程支持,提供选型、方案设计、测试验证一站式服务

4. 交期与成本:国产现货供应,交期更稳、性价比更高,替代优势明显

5. 实验室支持:自建EMC 实验室,免费为客户提供浪涌、静电、抛负载测试

在储能与BMS 系统向高安全、小型化、高可靠、低成本升级的趋势下,Snap-back TVS 已成为过压防护的标配方案。

上海雷卯电子以小封装、大功率、低钳位的核心技术,打造行业领先的Snap-back

 

TVS 产品,为新能源储能、汽车电子、工业控制提供更安全、更稳定、更具竞争力的电路保护方案,成为国产替代国际品牌的首选合作伙 伴。

附上其中一页规格书参数如下:

 

 

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雷卯电子是中国电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌。成立于2011年,品牌Leiditech,是国家高新技术企业。公司研发团队由留美博士和TI原开发经理组建,凭借技术精湛的研发队伍和经验丰富的电磁兼容行业专家,主要提供防静电TVS/ESD以及相关EMC元器件(放电管TSS/GDT、稳压管ZENER、压敏电阻MOV、整流二极管RECTIFIER、自恢复保险丝PPTC、场效应管MOSFET、电感)。