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車載機器に適したサージ保護用ツェナーダイオードのラインアップに小型SOD-523パッケージ20品種追加
当社は、先進運転支援システムやバッテリーマネジメントシステムなどの車載機器向けに、小型で汎用性の高いSOD-523パッケージを採用した、車載機器向けサージ保護用ツェナーダイオード「XCEZシリーズ」を製品化し、ラインアップを拡充しました。
近年、電動化が進んだ車載機器では、ノイズ (ナノ秒オーダーの静電気放電 (ESD) やマイクロ秒からミリ秒オーダーの開閉サージなど) による機器の誤動作対策を行う要求が増加傾向です。新製品XCEZシリーズは、各種車載ECU[注1]の電源ラインやコネクターなどから侵入するノイズによるシステム誤動作を抑制します。また、新製品は、外部からのノイズやサージを吸収することで、デバイスや回路の破壊の保護に貢献します。
パッケージは、業界で互換性の高い汎用のSOD-523 (1.6×0.8mm) を採用することで、SOD-323 (2.5×1.25mm) パッケージの当社既存製品XCUZシリーズに対し、実装面積を約59%削減しました。これにより、機器への高密度実装に対応します。また、XCEZシリーズは、XCUZシリーズと同様に、当社独自のツェナープロセスを採用することで低いダイナミック抵抗を実現しています。XCEZ5V6では0.16Ω (typ.) の低いダイナミック抵抗を実現しており、サージ電圧の吸収性が高く、システムのダメージや誤動作を防止し、デバイスや回路の保護に貢献します。
XCEZシリーズは、XCUZシリーズと同様に、主要な電源ラインに対応した標準ツェナー電圧5.6Vから36Vの範囲で20品種をラインアップしています。また、自動車用電子部品の信頼性試験規格であるAEC-Q101に適合しています。
当社は、今後も車載機器向けサージ保護用ツェナーダイオードのラインアップ拡充を推進し、車載機器の品質向上に貢献します。
[注1] ECU (Electronic Control Unit) : 電子制御装置
新製品の主な特長
- 互換性の高い小型汎用パッケージを採用
- 低いダイナミック抵抗
- ミリ秒オーダーの長いパルス幅でのサージ保護が可能
特長の解説
1. 互換性の高い小型汎用パッケージ
当社既存製品XCUZシリーズで採用のSOD-323 (2.5×1.25mm) パッケージに対し、実装面積を約59%削減した互換性の高い小型パッケージSOD-523 (1.6×0.8mm) を採用。基板の小型化に貢献します。
2. 低いダイナミック抵抗
ダイナミック抵抗は、保護デバイスとして電源ラインやコネクターなどから侵入するサージ電圧を吸収する重要なファクターです。ダイナミック抵抗が低いと、サージ電流がツェナーダイオードに流れやすくなります。新製品は、当社独自のツェナープロセスの採用により、逆方向電圧 (VR) 側のITLP-VTLPカーブの傾きが急峻となっており、低いダイナミック抵抗を実現しています。サージ電圧の吸収性が高く、システムのダメージや誤動作を防止し、デバイスや回路の保護に貢献します。
![図 3. ITLP – VTLP[注2]特性 (XCEZ6V8の場合)](/content/dam/toshiba-ss-v3/apc/ja/semiconductor/product/diodes/articles/lineup-expansion-of-surge-protection-zener-diodes-by-adding-20-products-with-small-sod-523-package-for-automotive-equipment_features_4_jp.png)
3. ミリ秒オーダーの長いパルス幅でのサージ保護が可能
10msのパルス幅で6Wの高い最大許容ツェナー・サージ電力を実現しており、ミリ秒オーダーの長いパルス幅で高い開閉サージや直流に近い過電圧などから半導体デバイスを保護できます。
[注2] Averaging window: t1=30ns～t2=60ns
アプリケーション
- 車載機器 (IVI[注3]、ADAS[注4]、BMS[注5]など)
[注3] IVI (In-Vehicle Infotainment) : 情報・娯楽の両要素の提供を実現する (一体化された) システムの総称
[注4] ADAS (Advanced Driver-Assistance Systems) : 先進運転支援システム
[注5] BMS (Battery Management System) : リチウムイオン電池などの充電型のニ次電池の安全制御を行うシステム
新製品の主な仕様
(特に指定のない限り, Ta=25°C)
| 品番 |
絶対最大定格 | 電気的特性 | 在庫検索 & Web少量購入 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 静電気耐量 VESD[注6] (kV) |
ツェナー電圧 VZ (V) |
ダイナミック抵抗 RDYN [注7] (Ω) |
クランプ電圧 VC [注7][注8] (V) |
端子間容量 Ct [注9] (pF) |
||||||
| 接触放電 | 気中放電 | Min | Typ. | Max | 測定電流 IZ (mA) | Typ. | Typ. | Typ. | ||
| XCEZ5V6 | ±30 | 5.3 | 5.6 | 6.0 | 5 | 0.16 | 9.0 | 125 |  |
|
| XCEZ6V2 | ±30 | 5.8 | 6.2 | 6.6 | 5 | 0.21 | 10.0 | 105 | |
|
| XCEZ6V8 | ±30 | 6.4 | 6.8 | 7.2 | 5 | 0.27 | 13.0 | 88 | |
|
| XCEZ7V5 | ±30 | 7.0 | 7.5 | 7.9 | 5 | 0.32 | 14.0 | 78 | |
|
| XCEZ8V2 | ±30 | 7.7 | 8.2 | 8.7 | 5 | 0.37 | 16.5 | 67 | |
|
| XCEZ9V1 | ±30 | 8.5 | 9.1 | 9.6 | 5 | 0.44 | 17.0 | 62 | |
|
| XCEZ10V | ±30 | 9.4 | 10.0 | 10.6 | 5 | 0.52 | 19.0 | 60 | |
|
| XCEZ11V | ±30 | 10.4 | 11.0 | 11.6 | 5 | 0.60 | 24.0 | 48 | |
|
| XCEZ12V | ±30 | 11.4 | 12.0 | 12.6 | 5 | 0.70 | 26.0 | 44 | |
|
| XCEZ13V | ±30 | 12.4 | 13.0 | 14.1 | 5 | 0.80 | 27.0 | 42 | |
|
| XCEZ15V | ±30 | 13.8 | 15.0 | 15.6 | 5 | 0.60 | 24.0 | 36 | |
|
| XCEZ16V | ±30 | 15.3 | 16.0 | 17.1 | 5 | 0.50 | 27.0 | 35 | |
|
| XCEZ18V | ±30 | 16.8 | 18.0 | 19.1 | 5 | 0.40 | 28.5 | 31 | |
|
| XCEZ20V | ±30 | 18.8 | 20.0 | 21.2 | 5 | 0.35 | 30.5 | 29 | |
|
| XCEZ22V | ±30 | 20.8 | 22.0 | 23.3 | 5 | 0.40 | 32.0 | 27 | |
|
| XCEZ24V | ±30 | 22.8 | 24.0 | 25.6 | 5 | 0.60 | 36.5 | 26 | |
|
| XCEZ27V | ±30 | 25.1 | 27.0 | 28.9 | 2 | 0.90 | 45.0 | 23 | |
|
| XCEZ30V | ±30 | 28.0 | 30.0 | 32.0 | 2 | 1.25 | 47.5 | 21 | |
|
| XCEZ33V | ±25 | 31.0 | 33.0 | 35.0 | 2 | 1.80 | 57.0 | 19 | |
|
| XCEZ36V | ±20 | 34.0 | 36.0 | 38.0 | 2 | 2.60 | 63.0 | 18 | |
|
[注6] ISO10605準拠 (C=330pF / R=2kΩ)
[注7] TLPパラメーター: Z0=50Ω, tp=100ns、tr=300ps、averaging window: t1=30ns～t2=60ns、ダイナミック抵抗はTLP特性のITLP1=16A～ITLP2=30A間で最小2乗法を用いて抽出しています。
[注8] ITLP=16A
[注9] VR=0V、f=1MHz
応用回路例
![図 5. 応用回路例<sup>[注10]</sup>](/content/dam/toshiba-ss-v3/apc/ja/semiconductor/product/diodes/articles/lineup-expansion-of-surge-protection-zener-diodes-by-adding-20-products-with-small-sod-523-package-for-automotive-equipment_features_6_jp.png)
[注10] この応⽤回路例は参考例であり、量産設計に際しては⼗分な評価を⾏ってください。また、⼯業所有権の使⽤の許諾を⾏うものではありません。
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