君耀P4SMA-AT系列瞬态抑制二极管在车载网络中的具体应用是什么？

P4SMA-AT是君耀电子推出的车规级TVS二极管家族，专门面向12V/24V车载网络、工业控制、通信接口等需要高可靠浪涌防护的场景。系列通过AEC-Q101认证，可在−55℃~+150℃的严苛环境下稳定工作。

那么，君耀P4SMA-AT系列瞬态抑制二极管在车载网络中的具体应用是什么？

在车载网络中，君耀P4SMA-AT系列TVS二极管主要扮演“瞬态电压守门员”的角色，具体落位在以下6个高频场景：

1.CAN/CAN-FD总线

•布置位置：CANH、CANL两条差分线对地各并联一枚双向P4SMA-AT（如P4SMA27CA-AT）。

•防护目标：ISO7637-2抛负载（LoadDump）、跨线电感耦合尖峰及ESD（IEC61000-4-2±8kV）。

•选型要点：VRWM≥23V（12V系统）或36V（24V系统），钳位电压VC低于收发器最大耐压70V。

2.LIN总线

•布置位置：LIN单线对地，使用单向P4SMA-AT（如P4SMA36A-AT）。

•防护目标：点火线圈、继电器切换产生的100V级快速瞬变。

•优势：SMA贴片封装，可直接放在接插件附近，缩短浪涌路径，降低寄生电感。

3.FlexRay高速数据总线

•布置位置：BP、BM差分对分别到地，使用双向、低电容型号（P4SMA33CA-AT）。

•防护目标：10Mbps高速信号完整性+抗±60V瞬变。

•设计要点：结电容<50pF，确保眼图裕量。

4.车载以太网100/1000BASE-T1

•布置位置：MDI接口的TX+、TX-、RX+、RX-四条线到机壳地。

•防护目标：PoDL供电线上的浪涌，以及人体接触端口的ESD。

•选型：双向P4SMA58CA-AT（58V工作PoDL36V系统），钳位后残压<95V，保护PHY芯片。

5.电源域

•12V/24V电池线：在ECU电源入口并联单向P4SMA58A-AT，用于抑制LoadDump（87V，400ms）及JumpStart（24V系统）。

•48V轻混系统：可选P4SMA100A-AT（VRWM85V），满足LV148标准。

6.传感器与执行器接口

•轮速、位置、压力传感器：信号线就近并联单向P4SMA36A-AT，防止线束耦合浪涌烧毁MCUADC口。

•电机驱动PWM输出：在MOSFET栅极或继电器线圈两端并联双向P4SMA39CA-AT，抑制关断过冲。

通过以上布点，P4SMA-AT系列以AEC-Q101认证、400W峰值功率、<1ns响应时间的特性，为整车网络提供从信号到电源、从低速总线到高速以太网的全方位瞬态电压防护。

关键特性

1.峰值脉冲功率：400W（10/1000μs波形）

2.反向截止电压VRWM：9.4V–467V，覆盖大部分汽车及工业总线电压等级

3.封装：DO-214AC（SMA-J）贴片，兼容回流焊，节约PCB面积

4.极性：提供单向与双向两种结构，便于交流信号线或直流电源线灵活选用

5.快速响应：典型响应时间<1ns，可抑制ESD、EFT、负载突降（LoadDump）等瞬态浪涌

6.低漏电流：μA级漏电流，适合长期电池供电设备

7.高可靠性：符合IEC61000-4-2（ESD）、IEC61000-4-5（Surge）及ISO7637-2汽车浪涌标准

工作原理

正常工作时，P4SMA-AT处于高阻态，不影响线路信号；当瞬态电压超过器件击穿电压VBR时，PN结雪崩导通，瞬间呈现低阻态，将浪涌电流泄放至地，并把电压钳位在安全的VC水平。浪涌消失后，器件自动恢复高阻态，实现可重复保护。

典型应用

•汽车电子：CAN、LIN、FlexRay总线，车载USB/Type-C，LED照明，ADAS摄像头电源

•工业接口：RS-485/232、4-20mA环路、PLCI/O口

•通信设备：以太网PHY、基站天线、GPS/GNSS模块

•消费电子：机顶盒、智能电表、电动工具充电器

设计要点

1.VRWM≥线路最大工作电压，避免误动作；

2.VC<被保护器件耐压，确保有效钳位；

3.对高速信号线，选双向器件并注意插入损耗；

4.对高能量浪涌，可与功率TVS（如5KP-AT）或MOV、GDT组合做分级防护。

供货与支持

P4SMA-AT全系列已量产并可提供13英寸编带卷盘。君耀电子同时提供AEC-Q101测试报告、SPICE模型及浪涌实测指南，帮助工程师快速通过ISO7637-2、IEC61000-4-5等系统级验证。

P4SMA-AT系列以车规级的可靠性、400W的峰值功率和9.4-467V的宽电压覆盖，成为汽车与工业接口浪涌防护的“万能贴片TVS”。