Littelfuse, ein industrielles Technologieunternehmen, das Lösungen für die sichere und effiziente Übertragung von elektrischer Energie entwickelt, kündigt die zwei neuen bidirektionalen TVS-Dioden AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG (SPA Dioden) an. Die Bauelemente kombinieren eine niedrige Klemmspannung mit geringer Kapzität und schützen hochfrequente Datenschnittstellen in Fahrzeugen und der Unterhaltungselektronik vor elektrostatischer Entladung (ESD), ohne das Signal zu beeinträchtigen.
Um Energie zu sparen und elektromagnetische Störungen (EMI) zu verringern, sinken die Spannungen in Datenleitungen zunehmend unter 1 V. Deshalb steigt bei Hochgeschwindigkeits-Datenschnittstellen wie ADAS, DisplayPort und USB4 das Risiko von ESD-Schäden. Bei herkömmlichen TVS-Dioden ist die Auslegung häufig ein Kompromiss zwischen niedriger Klemmspannung und geringer Kapazität. AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG besitzen Klemmspannungen von 4,5 bis 6,5 V und begrenzen ESD-Transienten von 8.000 bis 20.000 V am geschützten Bauelement auf deutlich unter 10 V. Dadurch werden Spannung und Stromstärke, die das IC erreichen, um den Faktor 800 bis 2.000 reduziert und das IC bleibt innerhalb seines sicheren Arbeitsbereichs (Safe Operating Area, SOA).
„Die Entwicklung hin zu Schnittstellen mit niedrigeren Spannungen und höheren Datenraten schreitet schneller voran, als herkömmliche ESD-Schutzlösungen Schritt halten können“, sagt Sophia Hu, Assistant Product Marketing Manager, Diode Arrays, Littlefuse Protection Business Unit. „ AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG bieten Entwicklern eine sehr niedrige Klemmspannung, ohne dass dafür eine höhere Kapazität in Kauf genommen werden muss. So profitieren sie von einem verbesserten ESD- sowie Überspannungsschutz und können gleichzeitig die Signalintegrität sowie den Leiterplattenplatz erhalten, den ihre Automobil- und Consumer-Designs der nächsten Generation erfordern.“
Wichtige Merkmale und Vorteile
Niedrige Klemmspannung: typisch 4,5 bis 6,5 V während eines ESD-Ereignisses
Geringe Kapazität: 0,25 pF (AQ4315-01ETG) beziehungsweise 0,17 pF (SP4315-01WTG) zur Wahrung der Signalintegrität bei hohen Datenraten
ESD-Schutz gemäß IEC 61000-4-2: ±15 kV bei Kontaktentladung und ±20 kV bei Luftentladung; AQ4315-01ETG erfüllt zusätzlich ISO 10605
Qualifiziert automobile Anwendungen: AQ4315-01ETG ist gemäß AEC-Q101 qualifiziert, PPAP-fähig und für einen Temperaturbereich von −40 °C bis +150 °C ausgelegt
Gehäusevarianten: SOD-882/DFN1006 (AQ4315-01ETG) und 0201-WLCSP-Flip-Chip (SP4315-01WTG)
Niedriger Leckstrom: maximal 50 nA für batteriebetriebene und dauerhaft aktive Systeme
Schutzreserve: ESD-Transienten von 8.000 bis 20.000 V werden am geschützten Bauelement auf deutlich unter 10 V begrenzt
Märkte und Anwendungen
Automobil-Schnittstellen wie ADAS, DisplayPort und Gigabit Multimedia Serial Link (GMSL)
Gigabit Video Interface (GVIF) und Low Voltage Differential Signaling (LVDS)
Automobil- und Consumer-Ethernet mit 2,5G, 5G und 10G
Thunderbolt 5.0, USB 3.x, USB4 und DisplayPort in Consumer- und Computergeräten
Industrielle Machine-to-Machine-Kommunikationsprotokolle und ältere USB-Schnittstellen
Platzsparende Wearables und tragbare Unterhaltungselektronik
Mit den beiden Bauelementen AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG erweitert Littelfuse sein SPA-Diodenportfolio für den ESD-Schutz an Schnittstellen mit niedrigen Datenleitungsspannungen, teils unter 1 V.
FAQs
Inwiefern unterscheiden sich AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG von herkömmlichen TVS-Dioden?
Bei vielen TVS-Dioden besteht ein Zielkonflikt zwischen niedriger Klemmspannung und geringer Kapazität. AQ4315-01ETG und SP4315-01WTG kombinieren Klemmspannungen ab 4,5 V mit Kapazitäten ab 0,17 pF. Damit eignen sie sich für den ESD-Schutz von Datenschnittstellen mit hohen Datenraten, ohne die Signalqualität zu beeinträchtigen.
Welche Klemmspannungs- und Kapazitätswerte gelten für die Bauelemente?
AQ4315-01ETG weist bei einem Spitzenstoßstrom von 7 A eine typische Klemmspannung von 6,5 V und eine Kapazität von 0,25 pF auf. Beim SP4315-01WTG beträgt die typische Klemmspannung bei 7 A ebenfalls 6,5 V, die Kapazität liegt bei 0,17 pF. Beide Bauelemente sind gemäß IEC 61000-4-2 für ESD-Ereignisse bis ±15 kV bei Kontaktentladung und ±20 kV bei Luftentladung ausgelegt. Der AQ4315-01ETG erfüllt außerdem ISO 10605.
In welchen Gehäusen sind die Bauelemente erhältlich?
AQ4315-01ETG wird im Automotive-Gehäuse SOD-882/DFN1006 (1,0 × 0,6 mm) angeboten. SP4315-01WTG ist in einem platzsparenden 0201-WLCSP-Flip-Chip-Gehäuse (0,63 × 0,33 mm) ausgeführt.
Für welche Anwendungen sind die AQ4315-01ETG- und SP4315-01WTG-Arrays vorgesehen?
AQ4315-01ETG ist für Automobil-Schnittstellen wie ADAS, DisplayPort, GMSL, GVIF, LVDS und Automotive-Ethernet vorgesehen. SP4315-01WTG ist vorgesehen für Schnittstellen in Unterhaltungselektronik und Computern, darunter Thunderbolt 5.0, USB 3.x/USB4, DisplayPort, LVDS und Ethernet.
Wann sind die Bauelemente erhältlich?
Littelfuse plant, beide Bauelemente ab dem 20. Oktober 2026 für Muster und Serienfertigung über Littelfuse und das weltweite Vertriebsnetz bereitzustellen.
Verfügbarkeit
Die AQ4315-01ETG- und SP4315-01WTG-TVS-Diodenarrays sind im Band- und Rollenformat in Verpackungseinheiten zu 10.000 Stück erhältlich. Muster können weltweit bei autorisierten Littelfuse-Vertriebspartnern angefragt werden. Eine Liste der Littelfuse-Händler ist hier zu finden.