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2021-11-13 14:59:59

CTVS 

Ceramic transient voltage suppressors

SMD multilayer varistors (MLVs),

surge protection series

Series/Type:

Date:         May 2017

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information contained therein without EPCOS' prior express consent is prohibited.

EPCOS AG is a TDK Group Company.
Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

EPCOS type designation system for surge protection                     series

CT                         1206                 K                  30          E2  G  K2

Construction:

CT  Single chip

with nickel barrier

termination

(AgNiSn)

CN  Single chip

with silver-platin

temination (AgPt)

Case sizes:

0805

1206

1210

1812

2220

Tolerance of the varistor  voltage:

K  ±10%, standard

S  Special tolerance

Maximum RMS operating voltage (VRMS):

30  30 V

Features:

E2  Increased energy handling capability

TELE  Specified for 10/700 µs pulses, acc. to telecom  standards

A  Special tolerance

Taping mode:

G  180-mm reel, 7''

G2  330-mm reel, 13''

Termination:

K2  Code for AgPt termination (CN types only)

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Description

The surge protection series comprises a range of multilayer varistors for protection against

severe transient overvoltage and high surge currents, such as 8/20 µs pulses with peak

currents up to 6000 A and 10/700 µs pulses up to 45 A.

Features                                                    Single chip

High energy absorption capability                           Internal circuit

High surge load capability acc. to IEC 61000-4-5

Reliable ESD protection up to 30 kV acc. to

IEC 61000-4-2, level 4

High surge voltage capability up to 2 kV for

10/700 µs acc. to IEC 61000-4-5 (types with

VRMS,max ≤ 60 V)

UL approval to UL 1449 (file number E481997)

Bidirectional protection                                    Available case sizes:

Low leakage current                                         EIA               Metric

Long-term ESD stability                                     0805              2012

RoHS-compatible, lead-free                                  1206              3216

PSpice simulation modesl available

                                                            1210              3225

Applications                                                1812              4532

Industrial applications                                     2220              5750

Building safety and security applications

Power supplies

Control and measurement equipment

Hard disk drives

Design

Multilayer technology

Flammability rating better than UL 94 V-0

Termination (see “Soldering directions”):

 CT types with nickel barrier terminations (AgNiSn),

recommended for lead-free soldering, and

compatible with tin/lead solder

 CN types with silver-platin termination (AgPt) for

reflow and wave soldering with solder on tin/lead

basis or lead-free with a silver containing solder

V/I characteristics and derating curves

V/I and derating curves are attached to the data sheet.

The curves are sorted by VRMS and then by case size,

which is included in the type designation.

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Surge protection series

General technical data

Maximum RMS operating voltage                                            VRMS,max    30 ... 115   V

Maximum DC operating voltage                                             VDC,max     38 ... 150   V

Maximum surge current                         (8/20 µs)                  Isurge,max  40 ... 6000  A

Maximum surge current                         (10/700 µs)                Isurge,max  45           A

Maximum clamping voltage                                                 Vclamp,max  77 ... 360   V

Operating temperature                         (8/20 µs surge ratings)    Top         55/+125     °C

Operating temperature                         (10/700 µs surge ratings)  Top         40/+85      °C

Storage temperature                           (8/20 µs surge ratings)    LCT/UCT     55/+150     °C

Storage temperature                           (10/700 µs surge ratings)  LCT/UCT     40/+125     °C

Response time                                                            tresp       < 0.5        ns

Temperature derating

Climatic category:

40/+85 °C for chip size 1812 (dedicated telecom types: CT1812S60AG2,

CT1812K75TELEG2, CT1812S95 AG2, CT1812K115TELEG2)

Climatic category:

55/+125 °C for chip sizes 0805, 1206, 1210, 1812, and 2220

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Surge protection series

Electrical specifications and ordering codes

Maximum ratings (Top,max)

Type                      Ordering code          VRMS,max    VDC,max  Isurge,max  Isurge,max  Wmax        Pdiss,max

                                                                      (8/20 µs)   (10/700     µs) (2 ms)  (2 ms)

                                                 V           V        A           A           mJ          mW

High surge protection types, 8/20 µs surge rating, Top,max = +125 °C

CT2220K30E2G              B72540T6300K062           30          38      5000      -           15000       20

CN2220K30E2GK2            B72542V6300K062           30          38      6000      -           15000       20

CN2220K50E2GK2            B72542V6500K062           50          65      4500      -           15000       20

CN2220S50E2GK2            B72542V6500S162           50          63      4500      -           15000       20

CT2220K50E2G              B72540T6500K062           50          65      4500      -           15000       20

CT2220S50E3G              B72540T6500S162           50          63      4500      -           15000       20

CN2220K60E2GK2            B72542V6600K062           60          85      4500      -           15000       20

Surge protection  types,  8/20 µs surge rating,  Top,max  =  +125   °C

CT0805K30G                B72510T0300K062           30          38       80       -               300     5

CT1206K30G                B72520T0300K062           30          38       200      -           1100        8

CT1210K30G                B72530T0300K062           30          38       300      -           2000        10

CT1812K30G                B72580T0300K062           30          38       800      -           4200        15

CT2220K30G                B72540T0300K062           30          38      1200      -           12000       20

CT0805K35G                B72510T0350K062           35          45       80       -               300     5

CT1206K35G                B72520T0350K062           35          45       100      -               400     8

CT1210K35G                B72530T0350K062           35          45       250      -           2000        10

CT1812K35G                B72580T0350K062           35          45       500      -           4000        15

CT1206K40G                B72520T0400K062           40          56       100      -               500     8

CT1210K40G                B72530T0400K062           40          56       250      -           2300        10

CT1812K40G                B72580T0400K062           40          56       500      -           4800        15

CT2220K40G                B72540T0400K062           40          56      1000      -           9000        20

CT1206K50G                B72520T0500K062           50          65       100      -               600     8

CT1210K50G                B72530T0500K062           50          65       200      -           1600        10

CT1812K50G                B72580T0500K062           50          65       400      -           4500        15

CT2220K50G                B72540T0500K062           50          65       800      -           5600        20

CT1210K50E2G              B72530T6500K062           50          65      1200      -           3000        10

CT1206K60G                B72520T0600K062           60          85       100      -               700     8

CT1210K60G                B72530T0600K062           60          85       200      -           2000        10

CT1812K60G                B72580T0600K062           60          85       400      -           5800        15

CT2220K60G                B72540T0600K062           60          85       800      -           6800        20

CT1812K130G2              B72580T0131K072        130         170         250      -           3500        15

Telecom types, 10/700 µs surge rating, Top,max = +85 °C

CT1812S60AG2              B72580T0600S172           60          85       400      45          2200        15

CT1812K75TELEG2           B72580T6750K072           75       100         400      45          2500        15

CT1812S95AG2              B72580T0950S172           95       125         250      45          2800        15

CT1812K115TELEG2          B72580T6111K072        115         150         250      45          3200        15

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Surge protection series

Characteristics (TA = 25 °C)

Type                                          VV              ∆VV              Vclamp,max  Iclamp       Ctyp1)

                                              (1 mA)                                       (8/20   µs)  (1 MHz,  1  V)

                                              V               %                V           A            pF

High surge protection types, 8/20 µs surge rating, Top,max = +125 °C

CT2220K30E2G                                     47           ±10                 77       10           10000

CN2220K30E2GK2                                   47           ±10                 77       10           10000

CN2220K50E2GK2                                   82           ±10              135         10           3000

CN2220S50E2GK2                                   77           ±10              130         10           5000

CT2220K50E2G                                     82           ±10              135         10           3000

CT2220S50E3G                                     77.5         ±8.4             115         10           8800

CN2220K60E2GK2                                100             ±10              165         10           3000

Surge protection  types,  8/20         µs     surge  rating,  Top,max  =       +125 °C

CT0805K30G                                       47           ±10                 77          1             200

CT1206K30G                                       47           ±10                 77          1             500

CT1210K30G                                       47           ±10                 77          2.5       1000

CT1812K30G                                       47           ±10                 77          5         2000

CT2220K30G                                       47           ±10                 77       10           4000

CT0805K35G                                       56           ±10                 95          1             150

CT1206K35G                                       56           ±10                 90          1             200

CT1210K35G                                       56           ±10                 90          2.5           600

CT1812K35G                                       56           ±10                 90          5         1200

CT1206K40G                                       68           ±10              110            1             250

CT1210K40G                                       68           ±10              110            2.5           500

CT1812K40G                                       68           ±10              110            5         1000

CT2220K40G                                       68           ±10              110         10           2000

CT1206K50G                                       82           ±10              135            1             120

CT1210K50G                                       82           ±10              135            2.5           250

CT1812K50G                                       82           ±10              135            5             500

CT2220K50G                                       82           ±10              135         10           1000

CT1210K50E2G                                     82           ±10              135            2.5       1200

CT1206K60G                                    100             ±10              165            1             100

CT1210K60G                                    100             ±10              165            2.5           200

CT1812K60G                                    100             ±10              165            5             400

CT2220K60G                                    100             ±10              165         10               800

CT1812K130G2                                  205             ±10              340            5             200

Telecom types, 10/700 µs surge rating, Top,max = +85 °C

CT1812S60AG2                                  100             +19/1           200         45               400

CT1812K75TELEG2                               120             ±10              250         45               320

CT1812S95AG2                                  165             ±10              270         45               250

CT1812K115TELEG2                              180             ±10              360         45               200

1)  Measurement frequency: f = 1 MHz for C < 100 pF, f = 1 kHz for C ≥ 100 pF

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Surge protection series

Dimensional drawing

Dimensions in mm

Case size    l                                w           h                k

EIA / mm

0201 / 0603  0.6 ±0.03                        0.30 ±0.03  0.33 max.        0.15 ±0.05

0402 / 1005  1.0 ±0.15                        0.50 ±0.10  0.6 max.         0.10 ... 0.30

0603 / 1608  1.6 ±0.15                        0.80 ±0.10  0.9 max.         0.10 ... 0.40

0805 / 2012  2.0 ±0.20                        1.25 ±0.15  1.4 max.         0.13 ... 0.75

1206 / 3216  3.2 ±0.30                        1.60 ±0.20  1.7 max.         0.25 ... 0.75

1210 / 3225  3.2 ±0.30                        2.50 ±0.25  1.7 max.         0.25 ... 0.75

1812 / 4532  4.5 ±0.40                        3.20 ±0.30  2.5 max.         0.25 ... 1.00

2220 / 5750  5.7 ±0.40                        5.00 ±0.40  2.5 max.1) 2)    0.25 ... 1.00

1)  hmax = 3.0 mm for type CN2220K30E2GK2, CN2220K50E2GK2, CT2220K30E2G, CT2220K50E2G

    and CN2220S50E2GK2

2)  hmax = 3.3 mm for type CT2220S50E3G and CN2220K60E2GK2

Recommended solder pad layout

                                                          Dimensions   in  mm

                                                          Case size            A          B     C

                                                          EIA / mm

                                                          0201 / 0603          0.30       0.25  0.30

                                                          0402 / 1005          0.60       0.60  0.50

                                                          0603 / 1608          1.00       1.00  1.00

                                                          0805 / 2012          1.40       1.20  1.00

                                                          1206 / 3216          1.80       1.20  2.10

                                                          1210 / 3225          2.80       1.20  2.10

                                                          1812 / 4532          3.60       1.50  3.00

                                                          2220 / 5750          5.50       1.50  4.20

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Surge protection series

Delivery mode

EIA case size  Taping                  Reel   size  Packing unit  Type              Ordering code

                                       mm           pcs.

Single  chip

0805           Blister                 180          3000          CT0805K30G        B72510T0300K062

0805           Blister                 180          3000          CT0805K35G        B72510T0350K062

1206           Blister                 180          2000          CT1206K30G        B72520T0300K062

1206           Blister                 180          2000          CT1206K35G        B72520T0350K062

1206           Blister                 180          2000          CT1206K40G        B72520T0400K062

1206           Blister                 180          2000          CT1206K50G        B72520T0500K062

1206           Blister                 180          2000          CT1206K60G        B72520T0600K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K30G        B72530T0300K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K35G        B72530T0350K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K40G        B72530T0400K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K50E2G      B72530T6500K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K50G        B72530T0500K062

1210           Blister                 180          2000          CT1210K60G        B72530T0600K062

1812           Blister                 180          1000          CT1812K30G        B72580T0300K062

1812           Blister                 180          1000          CT1812K35G        B72580T0350K062

1812           Blister                 180          1000          CT1812K40G        B72580T0400K062

1812           Blister                 180          1000          CT1812K50G        B72580T0500K062

1812           Blister                 180          1000          CT1812K60G        B72580T0600K062

1812           Blister                 180          3000          CT1812K130G2      B72580T0131K072

1812           Blister                 330          3000          CT1812K115TELEG2  B72580T6111K072

1812           Blister                 330          3000          CT1812S95AG2      B72580T0950S172

1812           Blister                 330          4000          CT1812K75TELEG2   B72580T6750K072

1812           Blister                 330          4000          CT1812S60AG2      B72580T0600S172

2220           Blister                 180          500           CT2220S50E3G      B72540T6500S162

2220           Blister                 180          600           CN2220K30E2GK2    B72542V6300K062

2220           Blister                 180          600           CN2220K50E2GK2    B72542V6500K062

2220           Blister                 180          600           CN2220K60E2GK2    B72542V6600K062

2220           Blister                 180          600           CN2220S50E2GK2    B72542V6500S162

2220           Blister                 180          600           CT2220K30E2G      B72540T6300K062

2220           Blister                 180          600           CT2220K50E2G      B72540T6500K062

2220           Blister                 180          1000          CT2220K30G        B72540T0300K062

2220           Blister                 180          1000          CT2220K40G        B72540T0400K062

2220           Blister                 180          1000          CT2220K50G        B72540T0500K062

2220           Blister                 180          1000          CT2220K60G        B72540T0600K062

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for high surge            protection types

CN2220K30E2GK2

CN2220K50E2GK2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for high surge            protection types

CN2220S50E2GK2

CN2220K60E2GK2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for high surge            protection types

CT2220K30E2G

CT2220K50E2G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for high surge            protection types

CT2220S50E3G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT0805K30G

CT0805K35G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1206K30G

CT1206K35G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1206K40G

CT1206K50G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1206K60G

CT1210K30G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1210K35G

CT1210K40G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1210K50G

CT1210K50E2G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge                 protection  types

CT1210K60G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1812K30G

CT1812K35G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1812K40G

CT1812K50G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT1812K60G

CT1812K130G2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT2220K30G

CT2220K40G

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Important notes at the end of this document.
Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for surge protection      types

CT2220K50G

CT2220K60G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for telecom               types

CT1812S60AG2

CT1812K75TELEG2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

V/I characteristics for telecom               types

CT1812S95AG2

CT1812K115TELEG2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for high surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CN2220K30E2GK2

CN2220K50E2GK2, CT2220K50E2G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for high surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CN2220S50E2GK2

CN2220K60E2GK2

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for high surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CT2220K30E2G

CT2220S50E3G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical      information",  chapter  2.7.1

CT0805K30G                                    CT0805K35G

CT1206K30G                                    CT1210K35G ...  K60G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CT1206K35G ... K60G

CT1210K30G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General  technical  information",  chapter  2.7.1

CT1210K50E2G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical    information",  chapter  2.7.1

CT1210K40G                                    CT2220K30G

CT1812K30G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CT1812K35G ... K40G

CT1812K50G ... K60G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CT1812K130G2

CT2220K40G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for surge protection types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General  technical  information",  chapter  2.7.1

CT2220K50G ... K60G

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Derating curves for telecom types

Maximum surge current Isurge,max = f (tr, pulse train)

For explanation of the derating curves refer to "General technical  information",  chapter  2.7.1

CT1812S60AG2                                  CT1812K75TELEG2

CT1812S95AG2                                  CT1812K115TELEG2

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Taping and packing

1    Taping and packing for SMD components

1.1  Blister tape (taping to IEC 60286-3)

Part orientation in tape pocket for blister tape

For discrete chip, EIA case sizes 0603, 0805,            For   array, EIA case size    0612

1206, 1210, 1812 and 2220

For arrays, EIA case sizes 0506 and 1012                 For   filter array, EIA case  size 0508

Additional taping information

Reel material                                 Polystyrol (PS)

Tape material                                 Polystyrol (PS) or Polycarbonat (PC) or PVC

Tape break force                              min. 10 N

Top cover tape strength                       min. 10 N

Top cover tape peel force                     0.1 to 1.0 N for 8-mm tape and 0.1 to 1.3 N for

                                              12-mm tape at a peel speed of 300 mm/min

Tape peel angle                               Angle between top cover tape and the direction of feed

                                              during peel off: 165° to 180°

Cavity play                                   Each part rests in the cavity so that the angle between

                                              the part and cavity center line is no more than 20°

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1.2  Cardboard tape (taping                   to IEC 60286-3)

Part orientation in tape pocket               for cardboard tape

For discrete chip, EIA case sizes             0201, 0402,      For  array, EIA case size    0405

0603 and 1003

For array, EIA case size 0508                                  For  filter array, EIA case  size 0405

Additional taping information

Reel material                                 Polystyrol (PS)

Tape material                                 Cardboard

Tape break force                              min. 10 N

Top cover tape strength                       min. 10 N

Top cover tape peel force                     0.1 to 1.0 N at a peel speed of 300 mm/min

Tape peel angle                               Angle between top cover tape and the direction of feed

                                              during peel off: 165° to 180°

Cavity play                                   Each part rests in the cavity so that the angle between

                                              the part and cavity center line is no more than 20°

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1.3  Reel packing

Dimensions in mm

                                       8-mm   tape                                12-mm tape

                 180-mm reel                  330-mm reel              180-mm reel   330-mm reel

A                180 +0/3                    330 +0/2.0              180 +0/3     330 +0/2.0

W1               8.4 +1.5/0                  8.4 +1.5/0              12.4 +1.5/0  12.4 +1.5/0

W2               14.4 max.                          14.4 max.          18.4 max.              18.4 max.

Leader, trailer

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1.4  Packing units for discrete chip and array chip

Case size  Chip thickness                     Cardboard  tape  Blister tape  ∅ 180-mm reel  ∅  330-mm   reel

inch/mm    th                                    W                      W       pcs.              pcs.

0201/0603  0.33 mm                            8 mm                          15000             

0402/1005  0.6 mm                             8 mm                          10000             50000

0405/1012  0.7 mm                             8 mm                          5000              

0506/1216  0.5 mm                                             8 mm          4000              

0508/1220  0.9 mm                             8 mm             8 mm          4000              

0603/1608  0.9 mm                             8 mm             8 mm          4000              16000

0612/1632  0.7 mm                                             8 mm          3000              

0805/2012  0.7 mm                                             8 mm          3000              

           0.9 mm                                             8 mm          3000              12000

           1.3 mm                                             8 mm          3000              12000

1003/2508  0.9 mm                             8 mm                          4000              

1012/2532  1.0 mm                                             8 mm          2000              

1206/3216  0.9 mm                                             8 mm          3000              

           1.3 mm                                             8 mm          3000              12000

           1.4 mm                                             8 mm          2000              8000

           1.6 mm                                             8 mm          2000              8000

1210/3225  0.9 mm                                             8 mm          3000              

           1.3 mm                                             8 mm          3000              12000

           1.4 mm                                             8 mm          2000              8000

           1.6 mm                                             8 mm          2000              8000

1812/4532  1.3 mm                                             12 mm         1500              

           1.4 mm                                             12 mm         1000              

           1.6 mm                                             12 mm         1000              4000

           2.0 mm                                             12 mm                          3000

           2.3 mm                                             12 mm                          3000

2220/5750  1.3 mm                                             12 mm         1500              

           1.4 mm                                             12 mm         1000              

           1.6 mm                                             12 mm         1000              

           2.0 mm                                             12 mm                          3000

           2.3 mm                                             12 mm                          3000

           2.7 mm                                             12 mm         600               

           3.0 mm                                             12 mm         600               

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Soldering directions

1    Terminations

1.1  Nickel barrier termination

The nickel barrier layer of the silver/nickel/tin termination prevents leaching of the silver base met-

allization layer. This allows great flexibility in the selection of soldering parameters. The tin pre-

vents the nickel layer from oxidizing and thus ensures better wetting by the solder. The nickel bar-

rier termination is suitable for all commonly-used soldering methods, including lead-free soldering.

Multilayer CTVS: Structure of nickel barrier termination

1.2  Silver-platinum termination

Silver-platinum terminations are mainly used for the large EIA case sizes 1812 and 2220. The sil-

ver-platinum termination is approved for reflow soldering, SnPb soldering and lead-free soldering

with a silver containing solder paste. In case of SnPb soldering, a solder paste Sn62Pb36Ag2 is

recommended. For lead-free reflow soldering, a solder paste SAC, e.g. Sn95.5Ag3.8Cu0.7, is

recommended.

Multilayer varistor: Structure of silver-platinum termination

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2       Recommended soldering temperature profiles

2.1     Reflow soldering temperature profile

Recommended temperature characteristic for reflow soldering following

JEDEC J-STD-020D

Profile feature                                               Sn-Pb eutectic assembly                         Pb-free assembly

Preheat and soak

- Temperature min                             Tsmin           100 °C                                          150 °C

- Temperature max                             Tsmax           150 °C                                          200 °C

- Time                                        tsmin to tsmax  60 ... 120 s                                    60 ... 180 s

Average ramp-up rate                          Tsmax to Tp     3 °C/ s max.                                    3 °C/ s max.

Liquidous temperature                         TL              183 °C                                          217 °C

Time at liquidous                             tL              60 ... 150 s                                    60 ... 150 s

Peak package body temperature                 Tp1)            220 °C ... 235 °C2)                             245 °C ... 260 °C2)

Time (tP)3) within 5 °C of specified                          20 s3)                                          30 s3)

classification temperature (Tc)

Average ramp-down rate                        Tp to Tsmax     6 °C/ s max.                                    6 °C/ s max.

Time 25 °C to peak temperature                                maximum 6 min                                   maximum 8 min

1)  Tolerance for peak profile temperature (TP) is defined as a supplier minimum and a user maximum.

2)  Depending on package thickness. For details please refer to JEDEC J-STD-020D.

3)  Tolerance for time at peak profile temperature (tP) is defined as a supplier minimum and a user maximum.

Note: All temperatures refer to topside of the package, measured on the package body surface.

Number of reflow cycles: 3

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2.2      Wave soldering temperature profile

Temperature characteristics at component terminal with dual-wave soldering

2.3      Lead-free soldering processes

EPCOS multilayer CTVS with AgNiSn termination are designed for the requirements of lead-free

soldering processes only.

Soldering temperature profiles to JEDEC J-STD-020D, IEC 60068-2-58 and ZVEI recommenda-

tions.

3        Recommended soldering methods - type-specific                     releases by EPCOS

3.1      Overview

                                              Reflow soldering             Wave soldering

Type             EIA case size                SnPb              Lead-free  SnPb               Lead-free

CT... / CD...    0201/ 0402                   Approved          Approved   No                 No

CT... / CD...    0603 ... 2220                Approved          Approved   Approved           Approved

CN...K2          1812, 2220                   Approved          Approved   No                 No

Arrays           0405 ... 1012                Approved          Approved   No                 No

ESD/EMI filters  0405, 0508                   Approved          Approved   No                 No

SHCV             -                            No                No         Approved           Approved

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3.2  Nickel barrier and AgPt terminated multilayer MLVs

All EPCOS MLVs with nickel barrier and AgPt termination are suitable and fully qualiyfied for lead-

free soldering. The nickel barrier layer is 100% matte tin-plated.

3.3  Silver-platinum terminated MLVs

The silver-platinum termination is approved for reflow soldering, SnPb soldering and lead-free

with a silver containing solder paste. In case of SnPb soldering, a solder paste Sn62Pb36Ag2 is

recommended. For lead-free reflow soldering, a solder paste SAC, e.g. Sn95.5Ag3.8Cu0.7, is

recommended.

3.4  Tinned iron wire

All EPCOS SHCV types with tinned termination are approved for lead-free and SnPb soldering.

4    Solder joint profiles / solder quantity

4.1  Nickel barrier termination

If the meniscus height is too low, that means the solder quantity is too low, the solder joint may

break, i.e. the component becomes detached from the joint. This problem is sometimes interpret-

ed as leaching of the external terminations.

If the solder meniscus is too high, i.e. the solder quantity is too large, the vise effect may occur.

As the solder cools down, the solder contracts in the direction of the component. If there is too

much solder on the component, it has no leeway to evade the stress and may break, as in a vise.

The figures below show good and poor solder joints for dual-wave and infrared soldering.

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4.1.1  Solder joint profiles for nickel barrier termination - dual-wave soldering

Good and poor solder joints caused by amount of solder in dual-wave soldering.

4.1.2  Solder joint profiles for nickel barrier termination / silver-platinum termination

       - reflow soldering

Good and poor solder joints caused            by  amount of solder in  reflow  soldering.

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5       Solderability tests

Test                 Standard                 Test conditions          Test conditions       Criteria/ test results

                                              Sn-Pb soldering          Pb-free soldering

Wettability          IEC                      Immersion in             Immersion in          Covering of 95% of

                     60068-2-58               60/40 SnPb solder        Sn96.5Ag3.0Cu0.5      end termination,

                                              using non-activated      solder using non- or  checked by visual

                                              flux at 215 ±3 °C for    low activated flux    inspection

                                              3 ±0.3 s                 at 245 ±5 °C

                                                                       for 3 ±0.3 s

Leaching             IEC                      Immersion in             Immersion in          No leaching of

resistance           60068-2-58               60/40 SnPb               Sn96.5Ag3.0Cu0.5      contacts

                                              solder using             solder using non- or

                                              mildly activated flux    low activated flux

                                              without preheating       without preheating

                                              at  260 ±5 °C            at  255 ±5 °C

                                              for 10 ±1 s              for 10 ±1 s

Thermal shock                                 Dip soldering at         Dip soldering at      No deterioration of

(solder shock)                                300 °C/5 s               300 °C/5 s            electrical parameters.

                                                                                             Capacitance change:

                                                                                             ∆C/C0 ≤ 15%

Tests of resistance  IEC                      Immersion in             Immersion in          Change of varistor

to soldering heat    60068-2-58               60/40 SnPb for 10 s      Sn96.5Ag3.0Cu0.5      voltage:

for SMDs                                      at 260 °C                for 10 s at 260 °C    ∆V/V (1 mA) ≤ 5%

Tests of resistance  IEC                      Immersion                Immersion             Change of varistor

to soldering heat    60068-2-20               of leads in              of leads in           voltage: ∆V/V (1

for radial leaded                             60/40 SnPb               Sn96.5Ag3.0Cu0.5      mA) ≤ 5%

components                                    for 10 s at 260 °C       for 10 s at 260 °C    Change of

(SHCV)                                                                                       capacitance X7R:

                                                                                             ≤ 5/+10%

Please read Cautions and warnings and                      Page 47 of  57

Important notes at the end of this document.
Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Note:

Leaching of the termination

Effective area at the termination might be lost if the soldering temperature and/or immersion time

are not kept within the recommended conditions. Leaching of the outer electrode should not ex-

ceed 25% of the chip end area (full length of the edge A-B-C-D) and 25% of the length A-B,

shown below as mounted on substrate.

As a single chip                                 As mounted on substrate

6      Notes for proper soldering

6.1    Preheating and cooling

   According to JEDEC J-STD-020D. Please refer to section 2 of this chapter.

6.2    Repair/ rework

Manual soldering with a soldering iron must be avoided, hot-air methods are recommended for

rework purposes.

6.3    Cleaning

All environmentally compatible agents are suitable for cleaning. Select the appropriate cleaning

solution according to the type of flux used. The temperature difference between the components

and cleaning liquid must not be greater than 100 °C. Ultrasonic cleaning should be carried out

with the utmost caution. Too high ultrasonic power can impair the adhesive strength of the metal-

lized surfaces.

6.4    Solder paste printing (reflow soldering)

An excessive application of solder paste results in too high a solder fillet, thus making the chip

more susceptible to mechanical and thermal stress. Too little solder paste reduces the adhesive

strength on the outer electrodes and thus weakens the bonding to the PCB. The solder should be

applied smoothly to the end surface.

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

6.5     Selection of flux

Used flux should have less than or equal to 0.1 wt % of halogenated content, since flux residue

after soldering could lead to corrosion of the termination and/or increased leakage current on the

surface of the component. Strong acidic flux must not be used. The amount of flux applied should

be carefully controlled, since an excess may generate flux gas, which in turn is detrimental to sol-

derability.

6.6     Storage of CTVSs

Solderability is guaranteed for one year from date of delivery for multilayer varistors, CeraDiodes

and ESD/EMI filters (half a year for chips with AgPt terminations) and two years for SHCV compo-

nents, provided that components are stored in their original packages.

Storage temperature:                   25 °C to +45 °C

Relative humidity:                     ≤75% annual average, ≤95% on 30 days a year

The solderability of the external electrodes may deteriorate if SMDs and leaded components are

stored where they are exposed to high humidity, dust or harmful gas (hydrogen chloride, sulfurous

acid gas or hydrogen sulfide).

Do not store SMDs and leaded components where they are exposed to heat or direct sunlight.

Otherwise the packing material may be deformed or SMDs/ leaded components may stick togeth-

er, causing problems during mounting.

After opening the factory seals, such as polyvinyl-sealed packages, it is recommended to use the

SMDs or leaded components as soon as possible.

Solder CTVS components after shipment from EPCOS within the time specified:

CTVS with Ni barrier termination:             12 months

CTVS with AgPt termination:                   6 months

SHCV (leaded components):                     24 months

6.7     Placement of components on circuit board

Especially in the case of dual-wave soldering, it is of advantage to place the components on the

board before soldering in that way that their two terminals do not enter the solder bath at different

times.

Ideally, both terminals should be wetted simultaneously.

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

6.8  Soldering cautions

An excessively long soldering time or high soldering temperature results in leaching of the outer

electrodes, causing poor adhesion and a change of electrical properties of the varistor due to

the loss of contact between electrodes and termination.

Wave soldering must not be applied for MLVs designated for reflow soldering only (see table

"Overview", section 3.1).

Keep the recommended down-cooling rate.

6.9  Standards

CECC 00802

IEC 60068-2-58

IEC 60068-2-20

JEDEC J-STD-020D

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   Surge protection series

Symbols and terms

For ceramic   transient voltage suppressors (CTVS)

Symbol        Term

Cline,max     Maximum capacitance per line

Cline,min     Minimum capacitance per line

Cline,typ     Typical capacitance per line

Cmax          Maximum capacitance

Cmin          Minimum capacitance

Cnom          Nominal capacitance

∆Cnom         Tolerance of nominal capacitance

Ctyp          Typical capacitance

fcut-off,max  Maximum cut-off frequency

fcut-off,min  Minimum cut-off frequency

fcut-off,typ  Typical cut-off frequency

fres,typ      Typical resonance frequency

I             Current

Iclamp        Clamping current

Ileak         Leakage current

Ileak,max     Maximum leakage current

Ileak,typ     Typical leakage current

IPP           Peak pulse current

Isurge,max    Maximum surge current (also termed    peak     current)

LCT           Lower category temperature

Ltyp          Typical inductance

Pdiss,max     Maximum power dissipation

PPP           Peak pulse power

Rins          Insulation resistance

Rmin          Minimum resistance

RS            Resistance per line

RS,typ        Typical resistance per line

TA            Ambient temperature

Top           Operating temperature

Top,max       Maximum operating temperature

Tstg          Storage temperature

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Symbol        Term

tr            Duration of equivalent rectangular wave

tresp         Response time

tresp,max     Maximum response time

UCT           Upper category temperature

V             Voltage

VBR,min       Minimum breakdown voltage

Vclamp,max    Maximum clamping voltage

VDC,max       Maximum DC operating voltage (also termed working voltage)

VESD,air      Air discharge ESD capability

VESD,contact  Contact discharge ESD capability

Vjump         Maximum jump-start voltage

VRMS,max      Maximum AC operating voltage, root-mean-square value

VV            Varistor voltage (also termed breakdown voltage)

VLD           Maximum load dump voltage

Vleak         Measurement voltage for leakage current

VV,min        Minimum varistor voltage

VV,max        Maximum varistor voltage

∆VV           Tolerance of varistor voltage

WLD           Maximum load dump energy

Wmax          Maximum energy absorption (also termed transient energy)

αtyp          Typical insertion loss

tan δ         Dissipation factor

              Lead spacing

*            Maximum possible application conditions

All dimensions are given in mm.

The commas used in numerical values denote decimal points.

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Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Cautions and warnings

General

Some parts of this publication contain statements about the suitability of our ceramic transient

voltage suppressor (CTVS) components (multilayer varistors (MLVs)), CeraDiodes, ESD/EMI fil-

ters, leaded transient voltage/ RFI suppressors (SHCV types)) for certain areas of application, in-

cluding recommendations about incorporation/design-in of these products into customer applica-

tions. The statements are based on our knowledge of typical requirements often made of our

CTVS devices in the particular areas. We nevertheless expressly point out that such statements

cannot be regarded as binding statements about the suitability of our CTVS components for a

particular customer application. As a rule, EPCOS is either unfamiliar with individual customer ap-

plications or less familiar with them than the customers themselves. For these reasons, it is al-

ways incumbent on the customer to check and decide whether the CTVS devices with the proper-

ties described in the product specification are suitable for use in a particular customer applica-

tion.

Do not use EPCOS CTVS components for purposes not identified in our specifications,

application notes and data books.

Ensure the suitability of a CTVS in particular by testing it for reliability during design-in. Always

evaluate a CTVS component under worst-case conditions.

Pay special attention to the reliability of CTVS devices intended for use in safety-critical

applications (e.g. medical equipment, automotive, spacecraft, nuclear power plant).

Design notes

Always connect a CTVS in parallel with the electronic circuit to be protected.

Consider maximum rated power dissipation if a CTVS has insufficient time to cool down

between a number of pulses occurring within a specified isolated time period. Ensure that

electrical characteristics do not degrade.

Consider derating at higher operating temperatures. Choose the highest voltage class

compatible with derating at higher temperatures.

Surge currents beyond specified values will puncture a CTVS. In extreme cases a CTVS will

burst.

If steep surge current edges are to be expected, make sure your design is as low-inductance

as possible.

In some cases the malfunctioning of passive electronic components or failure before the end of

their service life cannot be completely ruled out in the current state of the art, even if they are

operated as specified. In applications requiring a very high level of operational safety and

especially when the malfunction or failure of a passive electronic component could endanger

human life or health (e.g. in accident prevention, life-saving systems, or automotive battery line

applications such as clamp 30), ensure by suitable design of the application or other measures

(e.g. installation of protective circuitry or redundancy) that no injury or damage is sustained by

third parties in the event of such a malfunction or failure. Only use CTVS components from the

automotive series in safety-relevant applications.

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Important notes at the end of this document.
Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Specified values only apply to CTVS components that have not been subject to prior electrical,

mechanical or thermal damage. The use of CTVS devices in line-to-ground applications is

therefore not advisable, and it is only allowed together with safety countermeasures like

thermal fuses.

Storage

Only store CTVS in their original packaging. Do not open the package prior to processing.

Storage conditions in original packaging: temperature 25 to +45°C, relative humidity ≤75%

annual average, maximum 95%, dew precipitation is inadmissible.

Do not store CTVS devices where they are exposed to heat or direct sunlight. Otherwise the

packaging material may be deformed or CTVS may stick together, causing problems during

mounting.

Avoid contamination of the CTVS surface during storage, handling and processing.

Avoid storing CTVS devices in harmful environments where they are exposed to corrosive

gases for example (SOx, Cl).

Use CTVS as soon as possible after opening factory seals such as polyvinyl-sealed packages.

Solder CTVS components after shipment from EPCOS within the time specified:

 CTVS with Ni barrier termination, 12 months

 CTVS with AgPt termination, 6 months

 SHCV, 24 months

Handling

Do not drop CTVS components and allow them to be chipped.

Do not touch CTVS with your bare hands - gloves are recommended.

Avoid contamination of the CTVS surface during handling.

Washing processes may damage the product due to the possible static or cyclic mechanical

loads (e.g. ultrasonic cleaning). They may cause cracks to develop on the product and its parts,

which might lead to reduced reliability or lifetime.

Mounting

When CTVS devices are encapsulated with sealing material or overmolded with plastic

material, electrical characteristics might be degraded and the life time reduced.

Make sure an electrode is not scratched before, during or after the mounting process.

Make sure contacts and housings used for assembly with CTVS components are clean before

mounting.

The surface temperature of an operating CTVS can be higher. Ensure that adjacent

components are placed at a sufficient distance from a CTVS to allow proper cooling.

Avoid contamination of the CTVS surface during processing.

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Important notes at the end of this document.
Multilayer varistors (MLVs)

Surge protection series

Soldering

Complete removal of flux is recommended to avoid surface contamination that can result in an

instable and/or high leakage current.

Use resin-type or non-activated flux.

Bear in mind that insufficient preheating may cause ceramic cracks.

Rapid cooling by dipping in solvent is not recommended, otherwise a component may crack.

Operation

Use CTVS only within the specified operating temperature range.

Use CTVS only within specified voltage and current ranges.

Environmental conditions must not harm a CTVS. Only use them in normal atmospheric

conditions. Reducing the atmosphere (e.g. hydrogen or nitrogen atmosphere) is prohibited.

Prevent a CTVS from contacting liquids and solvents. Make sure that no water enters a CTVS

(e.g. through plug terminals).

Avoid dewing and condensation.

EPCOS CTVS components are mainly designed for encased applications. Under all

circumstances avoid exposure to:

 direct sunlight

 rain or condensation

 steam, saline spray

 corrosive gases

 atmosphere with reduced oxygen content

EPCOS CTVS devices are not suitable for switching applications or voltage stabilization where

static power dissipation is required.

This listing does not claim to be complete, but merely reflects the experience of EPCOS AG.

Display of ordering codes for EPCOS products

The ordering code for one and the same EPCOS product can be represented differently in data

sheets, data books, other publications, on the EPCOS website, or in order-related documents

such as shipping notes, order confirmations and product labels. The varying representations of

the ordering codes are due to different processes employed and do not affect the

specifications of the respective products. Detailed information can be found on the Internet

under

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Important notes at the end of this document.
Important notes

The following applies to all products named in this publication:

1.  Some parts of this publication contain statements about the suitability of our products for

    certain areas of application. These statements are based on our knowledge of typical re-

    quirements that are often placed on our products in the areas of application concerned. We

    nevertheless expressly point out that such statements cannot be regarded as binding

    statements about the suitability of our products for a particular customer application.

    As a rule, EPCOS is either unfamiliar with individual customer applications or less familiar

    with them than the customers themselves. For these reasons, it is always ultimately incum-

    bent on the customer to check and decide whether an EPCOS product with the properties de-

    scribed in the product specification is suitable for use in a particular customer application.

2.  We also point out that in individual cases, a malfunction of electronic components or

    failure before the end of their usual service life cannot be completely ruled out in the

    current state of the art, even if they are operated as specified. In customer applications

    requiring a very high level of operational safety and especially in customer applications in

    which the malfunction or failure of an electronic component could endanger human life or

    health (e.g. in accident prevention or lifesaving systems), it must therefore be ensured by

    means of suitable design of the customer application or other action taken by the customer

    (e.g. installation of protective circuitry or redundancy) that no injury or damage is sustained by

    third parties in the event of malfunction or failure of an electronic component.

3.  The warnings, cautions and product-specific notes must be observed.

4.  In order to satisfy certain technical requirements, some of the products described in this

    publication may contain substances subject to restrictions in certain jurisdictions (e.g.

    because they are classed as hazardous). Useful information on this will be found in our Ma-

    terial Data Sheets on the Internet (). Should you have any more de-

    tailed questions, please contact our sales offices.

5.  We constantly strive to improve our products. Consequently, the products described in this

    publication may change from time to time. The same is true of the corresponding product

    specifications. Please check therefore to what extent product descriptions and specifications

    contained in this publication are still applicable before or when you place an order. We also

    reserve the right to discontinue production and delivery of products. Consequently, we

    cannot guarantee that all products named in this publication will always be available. The

    aforementioned does not apply in the case of individual agreements deviating from the fore-

    going for customer-specific products.

6.  Unless otherwise agreed in individual contracts, all orders are subject to the current ver-

    sion of the "General Terms of Delivery for Products and Services in the Electrical In-

    dustry"  published  by  the  German    Electrical    and      Electronics  Industry  Association

    (ZVEI).

                                           Page 56 of 57
Important notes

7.  The trade names EPCOS, CeraCharge, CeraDiode, CeraLink, CeraPad, CeraPlas, CSMP,

    CTVS, DeltaCap, DigiSiMic, ExoCore, FilterCap, FormFit, LeaXield, MiniBlue, MiniCell, MKD,

    MKK, MotorCap, PCC, PhaseCap, PhaseCube, PhaseMod, PhiCap, PowerHap, PQSine,

    PQvar, SIFERRIT, SIFI, SIKOREL, SilverCap, SIMDAD, SiMic, SIMID, SineFormer, SIOV,

    ThermoFuse, WindCap are trademarks registered or pending in Europe and in other coun-

    tries. Further information will be found on the Internet at

                 Page 57 of 57
Mouser Electronics

Authorized Distributor

Click to View Pricing, Inventory, Delivery & Lifecycle Information:

EPCOS / TDK:

B72540V1300K062  B72590T0110S160  B72520T0200K062  B72530T0500K062  B72580V0080L062

B72540V0080L062  B72580V0600K062  B72500T110K60    B72500T140K60    B72500T2170S160  B72500T250K60

B72500T40M60   B72500T5170S260  B72500T60M60     B72510T110K62    B72510T140K62  B72510T250K62

B72510T300K62    B72510T40M62   B72510V1140S262  B72520T110K62    B72520T140K62  B72520T170K62

B72520T250K62    B72520T300K62  B72520T400K62    B72520T40M62   B72520T500K62    B72520T60M62

B72520T80L62   B72520V1140S262  B72520V140K62    B72520V200K62    B72520V350K62  B72530T110K62

B72530T300K62    B72530T40M62   B72530T600K62  B72530T60M62    B72530V1140S262   B72530V300K62

B72530V400K62    B72540V110K62  B72540V1140S262    B72540V140K62  B72540V170K62  B72540V200K62

B72540V250K62    B72540V300K62  B72540V400K62    B72540V40M62   B72540V60M62     B72580V110K62

B72580V1140S262  B72580V140K62    B72580V170K62    B72580V200K62  B72580V250K62  B72580V300K62

B72580V3140S272  B72580V40M62   B72580V60M62     B72520T350K62    B72530T350K62  B72530T400K62

B72590T40M60   B72500T0060M60   B72500T0070K060    B72510T1250K062  B72520T0300K072  B72530V1170K062

B72530V1200K062  B72590T0110S360  B72590T0170S160  B72510V250K62    B72580V0950S172

B72520V0110K062  B72530V0110K062  B72510V0140K062  B72530V0140K062  B72520V0170K062

B72510V0200K062  B72520V0250K062  B72530V0250K062  B72510V0300K062  B72530V0350K062

B72580V0350K062  B72540V0350K062  B72580V0400K062  B72580V0500K062  B72540V0500K062

B72530V0600K062  B72520T600K62    B72532V0110K062  B72580V0600S162  B72540T400K62    B72540T600K62

B72540T0300K062  B72540T0500K062  B72580T0600K062

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