基于硕凯TVS SMBJ24CA的车载LED电源静电整改案例分析

时间： 2024-10-25 来源：硕凯电子官网

技术问答

一、描述

1. 供电：DC 12V

2. 静电测试等级：

①带电测试：接触±6KV/±8KV，空气：15KV，各±5次；接触打产品外壳（外壳是金属材质-铝），空气打塑胶导线。

②断电测试：接触±8KV，空气：15KV，各±5次；接触打产品外壳（外壳是金属材质-铝），空气打塑胶导线。

3. 产品原理图：图一

图一

客户产品原设计PCB工作地与外壳不相连，对外壳打接触放电时U1 IC损坏。

二、分析

1. 由于结构限制，PCB器件与外壳靠得很近，静电可能从某个器件耦合进到PCB板而导致IC损坏。

2. 可能是TVS的钳位电压过高导致IC损坏，U1 IC的最高承受电压是40V。

三、整改思路

1. 把外壳去掉直接对PCB工作地打接触放电，测试IC损坏，如图二所示。

图二

2. 在电源输入端串1200R的磁珠对输入端负极打接触放电，IC损坏，如图三所示

图三

3. 把TVS换成SMBJ24CA，对输入端负极打接触放电，IC损坏。

4. 切断静电有可能进到IC的路径，去掉C4、C5、C6、R6，让静电能进IC的路径减少，然后再从认为不容易损坏的路径把器件逐一加上然后对PCB工作地打接触放电测试，如图四。

①把C4、C5、C6、R6去掉后进行测试通过。

②首先加上R6，测试通过。

③然后加上C4，测试通过。

④再把C5加上，测试IC损坏，去掉C5后再测试通过。

⑤最后把C6加上，测试通过。

⑥ 反复验证加上C5与去掉C5，证明静电是从C5这款电容耦合进去。

图四

5. 把PCB装上外壳，工作地与外壳相接，当对外壳打接触放电时让静电流入工作地而不从某个器件耦合到IC。整改完后进行测试，IC依然损坏，如图四所示，PCB与外壳接触是用一个弹片相接，外壳已经喷了绝缘漆，分析是PCB与外壳接触不好导致静电从其他器件耦合进去。

6. 把PCB与外壳接触改成用导连接，导线一端焊在PCB工作地，另一端与外壳螺丝孔相接，再进行测试，测试通过，如图五所示。

图五

四、车载LED电源静电整改解决方法

1. 把TVS换成SMBJ24CA。

2. 把C5电容去掉。

3. PCB工作地与外壳相接。

修改过的原理图如图六所示：

五、总结

1. 对于弱电产品有金属外壳的产品最好是把外壳接到PCB的工作地，或者PCB有大地的外壳接到PCB的大地。

2. 对于主IC不能承受很大的工作电压时选用TVS尽量选用钳位电压低的。

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型号- 40D271K,P4SMA16A,SMAJ6.0CA,SMAJ40CA,SC3E6-300MM,SC30 SERIES,30KPA170CA,SMF10CA,KD-012,SCF035-30-1206R,SC2E6-350LSMD,5.0SMDJ170A,SCF1210,8.0SMDJ24A,SC3E5-600LM,SMDJ78CA,RCF300-1812R,SC3E8-150HMF,KD-015,SCGB-H SERIES,KD-025,KD-020,SCGB1005-B SERIES,SCF1206,5.0SMDJ300CA,SC3E6-420MM,1.5SMC13CA,SMCJ14CA,P4SMA18A,TH8S15CA,SCPB4516S600WTF,5.0SMDJ85A,SC2E8-2500LL,P4SMA16CA,SC2E8-250HL,SMCJ100CA,SC2E8-1600LL,20KPA48CA,53D112K,34S210K/40,SMBJ300A,5KP30A,SMF120CA,SMBJ150CA,SMDJ170A,8.0SMDJ26A,SCPB1608S301NPF,SMAJ70A,P4SMA520A,53D681K,SCF050-24-1206R,3KP80CA,SMDJ58A,32D122K,SA48CA,SMCJ30A,SC2H8-5000LL,SCGB1608H200HPF,SCGB1608H301EPF,SA180A,SCPB1068W471LPF,SMF190A,SA22CA,SCF110-1812,P6KE8.2CA,SMAJ100A,SC250-600,8.0SMDJ20A,SCF160-16-1812R,P4KE180A,5.0SMDJ170CA,SC2E8-250ML,SA110CA,30KPA54CA,P4SMA82CA,SC3E5-230LM,SMF3.3A,SMDJ54A,30KPA198A,SMDJ160CA,3KP14CA,20KPA180A,SMBJ400CA,5KP 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硕凯电子（Socay）贴片磁珠选型指南

目录- Chip Ferrite Bead

型号- SCGB1005S100FPF,SCWL201610,SCGB3216S500KTF,SCPB1005S100NPF,SCHB1005G182,SCPB3225S102NTF,SCPB3216S601PTF,SCGB1608H800HPF,SCGB1608S181FPF,SCGB3216-S,SCGB2012W102EPF,SCGB3216-W,SCPB2012S331NPF,SCGB2012H221EPF,SCGB1608W471HPF,SCGB2012S601HPF,SCPB1608S221NPF,SCPB3225S600MTF,SCGB1005W121HPF,SCPB3216W601MTF,SCGB1005S300FPF,SCHB2012W221EBPF,SCGB1005W182EPFB,SCPB1068W121NPF,SCGB1608S600IPF,SCHB1005-W,SCPB1005-W,SCGB3216S601HTF,SCHB1005G601,SCGB2012S300KPF,SCPB1005S300NPF,SCPB4516S600WTF,SCPB4516W600WTF,SCPB1608,SCHB1608-W,SCGB1608S301FPF,SCPB1608S600QPF,SCGB4532S700KTF,SCPB4516-W,SCPB1608S301NPF,SCPB3216W500QTF,SCPB1068W600LPF,SCGB1608W601HPF,SCGB2012S121KPF,SCGB1608W102GPF,SCPB2012S301NPF,SCPB4532S132QTF,SCGB3216S102HTF,SCGB1005S471EPF,SCGB3216S202ETF,SCPB4532S121WTF,SCGB1005S700FPF,SCPB3216,SCGB1608H200HPF,SCGB1608H301EPF,SCGB4532S121KTF,SCWL252010XXXXQ,SCPB1068W471LPF,SCPB2012W310QPF,SCGB1608S102CPF,SCGB3225S900KTF,SCGB1608H121EPF,SCGB2012S202EPF,SCPB2012S600QPF,SCPB1068-W,SCPB2012,SCPB3225,SCHB2012W222EBPF,SCHB1608W601EPF,SCHB1005G182EPF,SCPB1608S471LPF,SCPB3216S122LTF,SCGB1005W102EPFB,SCHB2012-W,SCGB1005-W,SCPB2012S800UPF,SCGB1005-S,SCHB2012W601EBPF,SCPB2012W221NPF,SCPB2012-W,SCGB1005-H,SCPB3216S300WTF,SCGB1608H750HPF,SCGB1608S221FPF,SCGB1005-B,SCGB1005S601EPF,SCGB1608S800IPF,SCGB2012H301EPF,SCPB1608S601LPF,SCPB1005W100LPF,SCGB2012S400KPF,SCPB4532S601QTF,SCHB2012W121EBPF,SCWL252010,SCWL252012,SCGB1005S200FPF,SCGB1608W121HPF,SCPB4516S851MTF,SCGB1005B152DPF,SCPB2012W331MPF,SCPB-W,SCGB1005B102EPF,SCPB-S,SCPB3216-W,SCHB1005G102,SCPB3216S800RTF,SCPB1608S300QPF,SCGB2012S600KPF,SCPB2012S221QPF,SCPB1005S600LPF,SCGB1005W601EPFB,SCHB1005G,SCGB4532-S,SCGB2012H601EPF,SCGB1005S102EPF,SCGB1608W182APF,SCGB1608H102EPF,SCPB1068W181MPF,SCPB2012S121UPF,SCGB4516S800KTF,SCHB1608W121EPF,SCPB4516,SCGB1005H750FPF,SCGB2012W151EPF,SCFL,SCGB1608S300IPF,SCGB1608W221HPF,SCGB1005S400FPF,SCGB2012-W,SCGB-S,SCGB1608S100IPF,SCGB3216S122HTF,SCGB1608S471FPF,SCGB2012-S,SCGB2012H121EPF,SCGB-W,SCPB1068W301MPF,SCGB2012-H,SCGB2012S221HPF,SCGB1608W222APF,SCGB2012S800KPF,SCGB-H,SCPB1068W221MPF,SCGB1608-W,SCPB4532,SCPB2012S310WPF,SCGB1608-H,SCPB1068W300LPF,SCPB2012S400RPF,SCGB1608-S,SCGB1608S601EPF,SCHB1608W102CPF,SCGB3225-S,SCPB1608S121PPF,SCPB3216S500WTF,SCGB1005W241FPF,SCGB1608S121IPF,SCPB3216W121QTF,SCGB1608W252APF,SCPB1005S121MPF,SCPB2012S601NPF,SCGB2012W221EPF,SCGB1005S301EPF,SCGB2012W121EPF,SCPB1608S451MPF,SCGB4532S800KTF,SCHB1608W750HPF,SCGB3216S310KTF,SCGB1005S241EPF,SCGB2012S301HPF,SCHB1005G601FPF,SCPB3216S121WTF,SCGB1005W102EPF,SCGB1005S600FPF,SCGB2012W601EPF,SCML,SCGB3225S600KTF,SCGB4516-S,SCHB1608W241EPF,SCPB1005,SCGB3216W601ETF,SCGB1005S121FPF,SCGB1608H601EPF,SCHB1005G102YPF,SCGB3216S121ITF,SCGB3216S700KTF,SCWL252012XXXXQ,SCGB2012S102FPF,SCHB2012W151EBPF,SCGB4516S151KTF,SCPB1608S800QPF,SCGB1005B601FPF,SCGB3216S152ETF,SCPB2012W600QPF,SCHB1005W750FPF

选型指南 - 硕凯电子 - 2019/3/14 PDF 英文下载

电安科技-Littelfuse/Semtech/Amazing/Onsemi TVS保护阵列(TPA)对照表

描述- 电安科技与Littelfuse、Semtech、Amazing、Onsemi等国际知名厂牌TPS/TVP（TVS Protection Array）对照，电安科技在价格和供应上比较有优势。在汽车电子、车载中控屏、电源、LED驱动、安防、工业设备、通讯等市场有较多应用。

型号- SD05C-24C,SM712.TCT,TPA1006H12C,SP3010-04UTG,SR05,ESD9XXXST5G-D,TPA23,AZ5125-01H,TPA3810-8L,SLVU2.8-4,SP1003-01,AZ9565-01F,SLVU2.8-8,SP1007-01,TPAU10L-1L,SD05-36,ESD11N5.0ST5G,AZ5B75-01F,TPAU10L-2,TPAU10L-1,SP3002-04JTG,RCLAMP0524PQ,AZ9523-01F,SRV05-4HTG,AZ3505-01F,TPA523G05C,TPA61089,TPA1610D4V5H,UCLAMP2492SQ,SRV05-4,TPA1006L1,AZ5325-01F,AZ2115-05C,TPA323HL,SDXX,AZ924-02S,AZ5425-04F,AZ1045-04F,TPA143L05,ESD7104,TPA1006G03,AZ9412-01H,AQXX-02HTG,TPA0603L,SP40XX-C,TPA0603G,B61089QDR,ESD7351,RCLAMP3304NA,SESD1004Q4,AZ5015-01F,SP3012-04UTG,SMF05C,SM24CANA-HTG,TPASRV05-4,TPA1006G,SLVU2.8-4BTG,TPA23C-24,TPA1006H,SLVU2.8-8BTG,UCLAMP0531TQ,NUP2105LT1G,TPA2231H,TPA23C,TPA323H,SM712-02HTG,TPA3304P8,AZ9525-01H,ESD8011,AZ40XX-01L,TPA323H-C,UCLAMP3381,SP3022-01WTG,TPA1006L,AZ1015-02N,SR05-02CTG,TPA712,SP001-05XTG,RCLAMP7538P,SP3030,SD05-SD36,ESD5581-D,TPA0564L,AZ5A75-01F,SP3022-01ETG,ESD7004,UCLAMP0301,SMXX,TPA5235B,TPA05MFC,NUF2042XV6,AZ3028-04

对照表 - 电安科技

【视频】硕凯TVS管SMA至DO-218AB封装适配7637车载浪涌5A和5B全套解决方案|世强硬创新产品在线研讨会

在世强硬创新产品在线研讨会——国产汽车电子专场中，硕凯电子技术专家为我们做了演讲。传统TVS现已不能满足大部分客户的需求，为了满足更高了ISO7637-2的测试等级，硕凯特推出7637车载浪涌5A和5B全套解决方案，封装更全面，体积更小巧，性能更稳定，方案更成熟，能解决各种车载浪涌场合的实际防护问题，可以提高客户产品的使用寿命和防护等级！

新产品发布时间 : 2020-12-23