Texas Instruments TSM24CA/TSM24CA-Q1 24V双向TVS浪涌保护二极管可将高达30A的IEC 61000-4-5 (8/20µs) 故障电流进行可靠分流，从而保护系统免受雷击或大功率瞬变冲击。该器件针对常用工业信号线路EMC要求提供一套解决方案，通过耦合的42Ω阻抗能够承受高达2.5kV的IEC 61000-4-5开路电压，35V时浪涌钳位 (IPP=24A)。TSM24CA/TSM24CA-Q1还具有14pF的极低线路电容，可保护常见的汽车通信网络（如 CAN）免受电动汽车充电应用中的浪涌影响。

数据手册：*附件：Texas Instruments TSM24CA，TSM24CA-Q1 24V双向TVS二极管数据手册.pdf

此外，Texas Instruments TSM24CA/TSM24CA-Q1采用小型引线SOT-23 (DBZ) 封装，与行业标准SMA封装相比，尺寸缩小大约50%。极低器件漏电流和电容，可最大限度降低对受保护线路的影响。TSM24CA-Q1器件通过了汽车应用类AEC-Q100认证。

特性

• 保护特性符合针对汽车信号线路的1kV、42Ω IEC 61000-4-5浪涌测试要求
• 强大的浪涌保护
  • IEC 61000-4-5 (8/20µs)：30A
• 双向极性，耐受正负电压摆幅和错误接线条件
• 对于持续8/20µs的24A浪涌电流，钳位电压低至35V，可保护下游元件
• 低I/O电容：15pF（典型值）
• ±24V工作电压，用于保护12V系统上的信号
• 低漏电流：100nA（最大值）
• 集成4级IEC 61000-4-2 ESD保护
  • 30kV ESD保护 (IEC 61000-4-2)
• 小型SOT-23引线封装，可最大限度节省电路板空间，并支持自动光学检测 (AOI)

电动汽车充电CAN总线应用

德州仪器TSM24CA 24V双向TVS二极管技术解析与应用指南

一、产品概述

德州仪器(TI)的TSM24CA是一款±24V低电容浪涌保护二极管，采用SOT-23封装，专为工业网络和汽车电子系统设计。该器件具有以下核心特性：

• ‌强大的浪涌保护能力‌：
  • 可承受1kV IEC 61000-4-5浪涌(42Ω耦合)
  • 8/20μs波形下30A峰值脉冲电流
  • 24A浪涌电流时仅40V钳位电压
• ‌优异的ESD保护性能‌：
  • ±30kV接触放电
  • ±30kV空气放电
• ‌低寄生参数‌：
  • 典型线电容仅12pF
  • 最大漏电流75nA
• ‌双向极性设计‌：支持正负电压摆幅和误接保护
• ‌紧凑封装‌：2.92mm×2.37mm SOT-23封装，节省空间

二、关键技术与性能参数

2.1 电气特性

参数	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
反向隔离电压	IIO < 100nA	-24	-	24	V
漏电流	VIO=24V	-	25	75	nA
钳位电压	IPP=24A(8/20μs)	-	-	40	V
线电容	VIO=0V, f=1MHz	-	12	-	pF

2.2 绝对最大额定值

• ‌峰值脉冲功率‌：1200W(25°C)
• ‌峰值脉冲电流‌：30A(8/20μs波形)
• ‌工作温度范围‌：-40°C至125°C
• ‌存储温度范围‌：-65°C至155°C

2.3 封装与热性能

• ‌封装类型‌：3引脚SOT-23(DBZ)
• ‌封装尺寸‌：2.92mm×2.37mm
• ‌热阻参数‌：
  • θJA=203.8°C/W
  • θJB=39.4°C/W
  • ψJT=8.7°C/W

三、典型应用电路

‌设计要点‌：

• 每对差分线配置两个TVS二极管
• 接地路径应短而宽
• 尽量靠近连接器放置

3.2 EV充电通信接口保护

‌应用场景‌：

• CHAdeMO/CCS/GB/T充电协议通信线路
• 12V/24V汽车电源线保护

‌优势‌：

• 耐受充电桩浪涌干扰
• 低电容不影响信号完整性
• 双向特性防止误接损坏

四、选型与布局指南

4.1 器件选型

• ‌工作电压匹配‌：确保VRWM覆盖系统最大稳态电压
• ‌钳位电压评估‌：VCLAMP应低于被保护器件耐压
• ‌电流能力选择‌：根据预期浪涌等级选择IPP

4.2 PCB布局建议

1. ‌位置优化‌：
   • 尽量靠近接口连接器
   • 远离敏感模拟电路
2. ‌走线设计‌：
   • 使用短而宽的接地路径
   • 避免锐角转弯
3. ‌层叠规划‌：
   • 参考完整地平面
   • 避免跨分割区走线

五、应用领域

1. ‌汽车电子系统‌：
   • HEV/EV车载充电器
   • 电池管理系统(BMS)
   • CAN/LIN总线网络
2. ‌工业通信网络‌：
   • RS-485接口保护
   • 工业以太网PHY保护
   • PLC I/O模块
3. ‌消费电子‌：
   • 智能家居通信接口
   • 安防设备I/O保护