Littelfuse重磅发布高压TVS三剑客：TPSMC/TPSMD/TP5.0SMDJ

近日，全球电路保护领域的领导企业Littelfuse公司（NASDAQ: LFUS）正式宣布推出 TPSMC、TPSMD及TP5.0SMDJ高压瞬态电压抑制（TVS）二极管系列 ，通过专为汽车高压电力电子应用设计的全新器件，进一步扩展了其经典TP系列产品组合。这三款产品直击电池断路装置（BDU）、高压HVAC系统和正温度系数（PTC）加热器等新兴高压子系统，以单颗器件实现高达400V的断态电压保护，标志着汽车级TVS保护正式迈入"单芯片高压时代"。

随着汽车电气化架构向800V甚至更高电压平台快速演进，GaN/SiC MOSFET和IGBT等第三代宽禁带功率器件正在加速替代传统硅基器件。然而，这些新型功率器件对瞬态电压极其敏感——负载突降（Load Dump）、感性开关（Inductive Switching）及其他高能事件产生的瞬态电压，足以在纳秒级时间内击穿GaN/SiC器件脆弱的栅极氧化层，造成不可逆损坏。

传统的中低压TVS解决方案（通常耐压在200V以下）已无法满足800V架构的保护需求。工程师们不得不将多个低压TVS器件串联使用，才能获得足够的断态电压。但这种方案带来了三大代价：PCB面积增大、BOM成本上升、设计复杂度飙升。

Littelfuse产品营销总监Cai Cai一针见血地指出："这些高压瞬态抑制二极管专为下一代汽车电源架构而开发。通过在BDU、HVAC和PTC应用中启用单器件瞬态保护，我们的客户可以简化设计、降低BOM成本，甚至选择额定值较低的功率半导体来提高效率和系统性能。"

三款产品，三档功率，全面覆盖高压场景

此次发布的三款TVS二极管均采用 DO-214AB（SMC）表面贴装封装 ，提供单向和双向两种极性配置，可灵活适配不同电路拓扑。三款产品的核心差异在于峰值脉冲功率等级。

TPSMC系列峰值脉冲功率为1,500W，峰值浪涌电流达300A，断态电压不低于400V，主打轻度瞬态防护场景，适用于PTC加热器、传感器接口等对瞬态能量要求相对温和的应用。

TPSMD系列峰值脉冲功率提升至3,000W，峰值浪涌电流同样为300A，断态电压不低于400V，面向中等能量瞬态场景，可胜任HVAC压缩机驱动、DC-DC转换器等应用中的保护需求。

TP5.0SMDJ系列则是三款中的"旗舰担当"，峰值脉冲功率高达5,000W，峰值浪涌电流为300A，断态电压不低于400V，专为高能量瞬态场景打造，可直接应用于BDU主回路、800V母线保护等最严苛的工况。5,000W的峰值脉冲功率在同封装汽车级TVS中处于顶级水平，足以应对BDU主回路中最为凶猛的浪涌与瞬态事件，为GaN/SiC MOSFET和IGBT提供"铜墙铁壁"级保护。

六大核心性能指标，重新定义车规TVS标准

在断态电压方面，三款产品均达到 不低于400V的VRWM额定值 ，这意味着单颗器件即可覆盖800V架构的半桥拓扑保护需求，无需像传统方案那样串联2至3颗中低压TVS。

在浪涌承受能力上，三款产品的 峰值浪涌电流IFSM均达300A ，可轻松承受负载突降等高能量瞬态事件，在10/1000μs波形下仍能稳定工作。

在瞬态箝位速度上，三款产品的 响应时间通常小于1纳秒（<1ns） 。对于开关速度已达纳秒级的SiC MOSFET而言，传统TVS数十纳秒的响应延迟已显得"力不从心"。Littelfuse将响应时间压缩至1纳秒以内，确保在瞬态电压到达功率器件之前即完成有效箝位，从根本上保护GaN/SiC器件的栅极安全。

在ESD防护方面，三款产品均通过 IEC 61000-4-2标准认证，可承受30kV空气放电与接触放电 ，为系统提供全面的静电放电保护，免遭插拔操作中的静电击穿。

在车规认证上，全系产品均满足 AEC-Q101车规级可靠性标准及PPAP量产一致性要求 ，确保在汽车功能安全与大规模量产场景下的长期稳定表现。

单颗替代多颗：BOM成本直降，系统效率反升

相比传统方案需要串联2至3颗中低压TVS才能达到400V以上的断态电压，Littelfuse的高压TVS三剑客以 单颗器件即可完成全程保护 ，带来三重收益。

第一，BOM成本显著降低。 减少串联器件数量，直接减少物料采购与贴片加工成本。据Littelfuse估算，在典型BDU应用中，采用单颗高压TVS可将保护电路的BOM成本降低30%以上。

第二，PCB面积大幅缩小。 DO-214AB（SMC）封装尺寸紧凑，单颗器件替代多颗串联方案，可为高密度汽车PCB节省宝贵的布局空间。

第三，系统效率反而提升。 由于高压TVS提供了更充裕的电压裕度，工程师可以选择 额定值更低的GaN/SiC MOSFET或IGBT ，这些低额定值器件通常具有更低的导通电阻（RDS(on)）和更小的开关损耗，从而提升整个功率转换链路的效率。正如Cai Cai所言："客户甚至可以选择额定值较低的功率半导体来提高效率和系统性能。"

深度适配汽车三大高压子系统

电池断路装置（BDU） 是电动车高压安全的第一道防线，主继电器开断瞬间产生的感性负载突降可产生数百伏的瞬态电压。TP5.0SMDJ的5,000W峰值功率可轻松吸收这类高能瞬态，保护BDU中的SiC MOSFET不被击穿。

高压HVAC系统中，电动压缩机由400V至800V母线驱动，逆变桥的开关动作伴随剧烈的dV/dt瞬态。TPSMD的3,000W功率等级可为HVAC驱动电路中的IGBT提供可靠的瞬态箝位保护。

PTC座舱与电池加热器在冷启动时电流极大，温度切换过程中会产生显著的电压波动。TPSMC的1,500W功率足以应对这类中等能量的瞬态事件，确保加热器控制电路中的功率器件安全无忧。

从保护到赋能：Littelfuse的汽车高压战略

此次TPSMC、TPSMD及TP5.0SMDJ三款产品的发布，是Littelfuse在汽车高压电力电子保护领域的一次战略级补强。通过将断态电压从传统的200V级别一举提升至400V以上，Littelfuse让工程师得以用 一颗器件替代一串器件 ，用更简洁的电路实现更强大的保护。