BI-DIRECTIONAL GLASS PASSIVATED JUNCTION TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR 1500 WATTS, 6.8 THRU 200 VOLTS The 15SMC200CA is a Transient Voltage Suppression (TVS) diode manufactured by ON Semiconductor. Here are the key specifications:

- **Part Number**: 15SMC200CA
- **Manufacturer**: ON Semiconductor
- **Type**: TVS Diode (Transient Voltage Suppressor)
- **Configuration**: Bidirectional
- **Peak Pulse Power**: 1500W (15kW for 1ms)
- **Breakdown Voltage (V_BR)**: 222V (min) to 246V (max)
- **Standoff Voltage (V_RWM)**: 200V
- **Clamping Voltage (V_C)**: 324V at 100A
- **Peak Pulse Current (I_PP)**: 100A
- **Operating Temperature Range**: -55°C to +150°C
- **Package**: SMC (DO-214AB)

This diode is designed to protect sensitive electronics from voltage transients and surges.

BI-DIRECTIONAL GLASS PASSIVATED JUNCTION TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR 1500 WATTS, 6.8 THRU 200 VOLTS# Technical Documentation: 15SMC200CA Transient Voltage Suppressor (TVS)

 Manufacturer : ON Semiconductor  
 Component Type : 15kV Transient Voltage Suppressor Diode  
 Package : SMC (Surface Mount Case)  

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## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The 15SMC200CA is designed for high-energy transient suppression in demanding electronic systems. Primary applications include:

-  AC/DC Power Line Protection : Installed across AC input stages (85-265VAC) to suppress lightning-induced transients and switching surges
-  Telecommunications Equipment : Protects DSL modems, routers, and base station equipment from voltage spikes on communication lines
-  Industrial Control Systems : Safeguards PLCs, motor drives, and sensor interfaces in harsh industrial environments
-  Automotive Electronics : Provides protection for 12V/24V automotive systems against load dump and inductive switching transients
-  Medical Equipment : Ensures compliance with IEC 60601-1 standards for medical electrical equipment safety

### Industry Applications
-  Telecom Infrastructure : Central office equipment, cellular base stations
-  Power Distribution : Smart meters, power quality monitors
-  Transportation Systems : Railway signaling, automotive control units
-  Renewable Energy : Solar inverters, wind turbine controllers
-  Consumer Electronics : High-end audio/video equipment, gaming consoles

### Practical Advantages
-  High Surge Capability : Withstands 15kV surge per IEC 61000-4-5
-  Fast Response Time : Typically <1.0ps reaction to transient events
-  Low Clamping Ratio : Provides effective voltage limitation during surge events
-  Robust Construction : Hermetically sealed package ensures reliability in harsh conditions
-  Wide Temperature Range : Operational from -55°C to +150°C

### Limitations
-  High Capacitance : ~2500pF typical may limit high-frequency signal line applications
-  Physical Size : SMC package requires adequate PCB space
-  Voltage Derating : Requires careful consideration at elevated temperatures
-  Unidirectional Protection : Only suppresses positive transients (bidirectional variants available in series)

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## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Inadequate Current Handling 
-  Problem : Underestimating surge current requirements leading to device failure
-  Solution : Calculate worst-case surge current using IEC 61000-4-5 standards and ensure 15SMC200CA's 200A surge capability meets requirements

 Pitfall 2: Thermal Management Issues 
-  Problem : Excessive heating during repeated transient events
-  Solution : Implement proper thermal relief in PCB layout and consider heat sinking for high-repetition applications

 Pitfall 3: Voltage Margin Errors 
-  Problem : Operating voltage too close to standoff voltage
-  Solution : Maintain 20-30% margin between maximum operating voltage and V_{WM} (200V)

### Compatibility Issues

 With Microcontrollers/Digital ICs 
- Ensure clamping voltage (V_C = 324V max) doesn't exceed downstream component ratings
- May require additional series resistance for current limiting

 With Power Supplies 
- Compatible with switch-mode power supplies up to 200V operating voltage
- Verify compatibility with PFC circuits and ensure proper grounding

 With Communication Interfaces 
- High capacitance may affect high-speed data lines (>10MHz)
- Consider lower capacitance TVS devices for high-speed communication protection

### PCB Layout Recommendations

 Placement Strategy 
- Position as close as possible to protected circuit entry points
- Minimize trace length between TVS and protected components (<25mm ideal)

 Routing Guidelines 
- Use wide traces (≥2mm) for high-current surge paths
- Implement separate ground planes for signal and protection circuits

BI-DIRECTIONAL GLASS PASSIVATED JUNCTION TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR 1500 WATTS, 6.8 THRU 200 VOLTS The part 15SMC200CA is a Transient Voltage Suppressor (TVS) Diode manufactured by Vishay. It is designed to protect sensitive electronics from voltage transients induced by lightning, inductive load switching, and electrostatic discharge (ESD). The key specifications for the 15SMC200CA are as follows:

- **Peak Pulse Power (10/1000μs):** 1500 W
- **Standoff Voltage (VWM):** 171 V
- **Breakdown Voltage (VBR):** 190 V to 210 V
- **Clamping Voltage (VCL):** 274 V at 10 A
- **Maximum Reverse Leakage Current (IR):** 1 µA at VWM
- **Operating Temperature Range:** -55°C to +150°C
- **Package:** DO-214AB (SMC)

This TVS diode is suitable for applications requiring high surge protection, such as telecommunications, industrial equipment, and automotive systems.

BI-DIRECTIONAL GLASS PASSIVATED JUNCTION TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR 1500 WATTS, 6.8 THRU 200 VOLTS# Technical Documentation: 15SMC200CA Transient Voltage Suppressor (TVS)

*Manufacturer: VISHAY*

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The 15SMC200CA is a 15,000W surface mount transient voltage suppressor diode designed for high-power surge protection applications. Typical use cases include:

-  Industrial Equipment Protection : Safeguarding PLCs, motor drives, and control systems from voltage transients
-  Telecommunications Infrastructure : Protecting base station equipment, switching systems, and network interfaces
-  Power Supply Units : Providing secondary protection in AC/DC converters and DC/DC converters
-  Automotive Electronics : Guarding against load dump transients and ESD events in vehicle systems
-  Renewable Energy Systems : Protecting solar inverters and wind turbine control electronics

### Industry Applications
-  Industrial Automation : Machine control systems, robotic controllers, and sensor networks
-  Telecommunications : Central office equipment, cellular infrastructure, and data center hardware
-  Consumer Electronics : High-end audio/video equipment, gaming consoles, and home automation systems
-  Medical Equipment : Diagnostic instruments, patient monitoring systems, and therapeutic devices
-  Transportation Systems : Railway signaling, aviation electronics, and marine navigation equipment

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High Power Handling : 15,000W peak pulse power capability for robust transient protection
-  Fast Response Time : Sub-nanosecond response to transient events
-  Low Clamping Ratio : Provides effective voltage limiting during surge events
-  Surface Mount Package : SMC (Surface Mount Case) package enables automated assembly
-  Wide Operating Temperature : -65°C to +150°C range suitable for harsh environments

 Limitations: 
-  Package Size : SMC package requires adequate PCB space (10.3mm × 9.3mm)
-  Thermal Considerations : High power dissipation requires proper thermal management
-  Voltage Margin : Requires careful selection to ensure adequate operating margin
-  Cost Consideration : Higher cost compared to lower power TVS devices

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Insufficient Voltage Margin 
-  Problem : Selecting TVS with working voltage too close to normal operating voltage
-  Solution : Maintain 10-20% margin above maximum operating voltage

 Pitfall 2: Inadequate Current Handling 
-  Problem : Underestimating surge current requirements
-  Solution : Calculate expected surge current and verify TVS Ipp rating

 Pitfall 3: Poor Thermal Management 
-  Problem : Overheating during repeated surge events
-  Solution : Implement proper heat sinking and consider derating at high temperatures

 Pitfall 4: Incorrect Placement 
-  Problem : TVS placed too far from protected components
-  Solution : Position TVS as close as possible to protected circuit or connector

### Compatibility Issues with Other Components

 Power Supply Compatibility: 
- Ensure TVS working voltage exceeds maximum supply voltage
- Consider interaction with existing protection circuits (varistors, fuses)

 Signal Line Considerations: 
- Account for capacitance (typically 1500-2500pF) in high-speed signal lines
- Evaluate impact on signal integrity in high-frequency applications

 System Protection Coordination: 
- Coordinate with upstream/downstream protection devices
- Ensure proper sequencing with fuses and circuit breakers

### PCB Layout Recommendations

 Placement Strategy: 
- Position TVS immediately adjacent to protected connectors or circuits
- Minimize trace length between TVS and protected component (< 1 inch recommended)

 Routing Guidelines: 
- Use wide traces (≥ 50 mils) for high-current surge paths
- Maintain adequate clearance (≥ 30 mils) between high-voltage traces
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