Применил в конструкции для защиты от превышения напряжения TVS SMCJ28CA (Даташит на диод SMCJxxCA )с плавким и самовосстанавливающимся предохранителями. Для проверки собрал стенд: трансформаторный БП с номинальным током 2.5А и напряжением 50в + шунт 1 Ом, с которого осциллографом смотрю ток + тестируемая цепь. Схема ниже.



В результате, при первом включении gлавкий предохранитель горит, самовосстанавливающийся нагревается, как и должен.
Осциллограмма тока (масштаб 1В/1А).



При таком токе диод пробивается накоротко, сгорает, в смысле. Диод фейк или я не правильно его применяю?

Применяете неправильно, превышаете допустимую мощность. Восстанавливающиеся предохранители тоже не способны на такие режимы.

Для выжигания плавких предохранителей давно придумана схема "коротыша" (crowbar) — тиристор, включаемый стабилитроном. В частности, все приличные компьютерные БП имеют такую защиту.

Тоже когда-то проводил такие эксперименты, только в еще более жестком режиме, без предохранителя

В дополнении к словам Plain-а:
PPTC имеют очень большую инерционность в зависимости от тока перегрузки. И при токах меньше 2х номинала время выключения стремиться к бесконечности.
Трансилы нормируются только для импульсных перегрузок. Статическая рассеиваемая мощность для корпуса SMC в районе 1-2 Вт.

Такая схема будет держать перегрузки только при PPTC на малый ток и большом трансиле.

И еще есть самый плохой режим, когда напряжение только слегка превышает пробойное трансила.
При этом предохранители как огурчики, а трансил перегревается и сгорает.
Это частично решается конструктивным финтом:
ставится SMD и PPTC и трансил вплотную друг к другу, на толстых дорожках с хорошей тепловой связью между ними.
Тогда перегрев трансила нагревает и частично закрывает PPTC - получается стабилизатор тока.

Но все это сильно ненадежно при больших токах ибо завязано на тепловых и временнЫх параметрах.

А не могли бы объяснить дураку, а то я вижу в документации строку "1500 W Peak Pulse Power Capability
on 10/1000 μ s Waveform", вижу Ippm = 33A, смотрю на осциллограмму и не понимаю, в какой момент превышена мощность. Ток менее 5А, длительность 2мкс, почему диод умирает? Да, в отличии от импульса с конечной затухающей энергией, у меня "бесконечный" БП, но я не вижу на осциллограмме причины смерти... 5А х 50В = 250W, что на много меньше заявленных 1500W. В чём я не прав?

По схеме ошибку понял, предохранители умирать будут долго, десятки мс в лучем случае, в то время как TVS рассчитан на десятки мкс. Посмотрю в сторону crowbar, спасибо за подсказку.

Типичная грабля новичков — практически все т.н. лабораторные БП ограничивают какие-то там 5 А сугубо до C1, а вот всякие там C1 далее спокойненько так жарят нагрузки по полной, сотнями ампер и своими 12 Дж, в данном случае.

Хм... действительно Теперь буду знать, спасибо!

ПС по crowbar protection нашёл отличную статью вдруг кому-то пригодится.

Не в даваясь в подробности, рекомендую вам поставить параллельно TVS (непосредственно на его выводы), керамический конденсатор порядка 0,1 -1 мкф х 100В. Обязательно керамический ("быстродействующий"). Это должно существенно улучшить ситуацию...

Не вдаваясь в подробности - ничего не изменилось
Кстати, сейчас у меня график тока вылез за пределы, не исключаю, что на первой картинке щуп был в положении 10:1, делал другие эксперименты и там переключал, мог не досмотреть. Тогда это по графику сразу видно, почему умирает диод.

Диод умирает либо от "пробоя" высоким напряжением, либо от перегрева...
Других вариантов нет. Не вдаваясь в подробности...

От "пробоя" высоким напряжением TVS-диоды, да и все другие стабилитроны не умирают, это их нормальный режим работы, а умирают они от теплового пробоя, то есть от большого тока.

Вы считаете что долговременные 250Вт для корпуса SMC сопоставимо с жизнью???

1500W это в импульсе, длительность и форма которого оговорена в даташите.