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幹貨：ESD靜電保護二(er)極管選(xuan)型指南，收藏(zang)這(zhe)壹(yi)篇就夠了

壹、ESD靜電(dian)二極管(guan)工作原理

ESD（Electrostatic Discharge Protection Devices），靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)保(bao)護(hu)(hu)(hu)元器件(jian)(jian)，又稱瞬態電(dian)(dian)(dian)壓抑(yi)制(zhi)二極(ji)(ji)管陣列（TVS Array），是(shi)由多(duo)(duo)個(ge)TVS晶粒或二極(ji)(ji)管采用不同的(de)(de)布局(ju)設(she)計成具有(you)特定功能的(de)(de)多(duo)(duo)路(lu)或單路(lu)ESD保(bao)護(hu)(hu)(hu)器件(jian)(jian)，主(zhu)要應用於各類通信接(jie)口(kou)靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)保(bao)護(hu)(hu)(hu)，比如USB、HDMI、RS485、RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、SIM、SD等接(jie)口(kou)中。專(zhuan)業保(bao)護(hu)(hu)(hu)器件(jian)(jian)供(gong)應商東沃(wo)電(dian)(dian)(dian)子ESD靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)保(bao)護(hu)(hu)(hu)器件(jian)(jian)，封(feng)裝(zhuang)形式多(duo)(duo)樣，從單路(lu)的(de)(de)SOD-323到多(duo)(duo)路(lu)的(de)(de)SOT-23、SOT-143、SOT23-6L、SOIC-8、QFN-10等。電(dian)(dian)(dian)路(lu)設(she)計工程師可以(yi)根據電(dian)(dian)(dian)路(lu)板布局(ju)及接(jie)口(kou)類型選(xuan)擇不同封(feng)裝(zhuang)形式的(de)(de)ESD靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)保(bao)護(hu)(hu)(hu)二極(ji)(ji)管。 

目前東沃電子供應的ESD產品主要(yao)分為五大類：

? 單通道ESD和EOS保護(hu)器件(jian)

? 低電容(rong)ESD靜(jing)電二極管

? 標準電容ESD靜電二極管

? 低壓ESD靜電二極管

? 高功率ESD靜電二極管

二(er)、ESD靜(jing)電二(er)極(ji)管特(te)性

? 低電容，最低可達到零點幾皮法；

? 快速響應時間：通常(chang)小於(wu)1.0PS；

? 體積小，小型化器件，節(jie)約PCB空間；

? 工(gong)作電壓可以根據IC的工(gong)作電壓設計，比如：2.8V、3.3V、5V、12V、15V等(deng)等(deng)；

? 靈活度高，可以(yi)根據(ju)應(ying)用需求設計電(dian)容、封裝形式(shi)、浪(lang)湧承(cheng)受能力等參數；

? 封裝(zhuang)形式多樣(yang)化，目前東沃電子擁(yong)有(you)的ESD封裝(zhuang)有(you)：QFN-0201、SOD-882、DFN1006-3L、SOT-523、SOD-523、QFN-10、SOD-123S、SOD-323、 SOT-23、SOT-143、SOT-363、SOT23-6L、SOIC-8、SOIC-16 等；

三、ESD靜電(dian)二(er)極(ji)管選型(xing)指南

1）ESD靜電二(er)極管的截止(zhi)電壓要大(da)於電路中最(zui)高工作電壓；

2）脈沖峰值電(dian)(dian)流(liu)IPP 和最(zui)(zui)大箝位(wei)電(dian)(dian)壓VC 的(de)選擇(ze)，要(yao)根據(ju)線路(lu)上可能(neng)出現(xian)的(de)最(zui)(zui)大浪湧(yong)電(dian)(dian)流(liu)來(lai)選擇(ze)合適(shi)IPP的(de)型號，需(xu)要(yao)註(zhu)意的(de)是，此時(shi)的(de)VC 應小於(wu)被保(bao)護晶(jing)片所能(neng)耐受的(de)最(zui)(zui)大峰值電(dian)(dian)壓；

3）用(yong)於信(xin)號(hao)傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)電路保(bao)護(hu)時，壹定要註意所傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)信(xin)號(hao)的(de)頻率(lv)或傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)速(su)率(lv)，當信(xin)號(hao)頻率(lv)或傳(chuan)(chuan)輸(shu)(shu)速(su)率(lv)較高(gao)時，應選用(yong)低電容系(xi)列的(de)ESD靜電二極管；

4）根據電(dian)路設計布局及被保(bao)護線(xian)路數選擇(ze)合(he)適的封裝。ESD封裝的大(da)小從壹定程(cheng)度上(shang)可以反應器件(jian)的防護等級(ji)(ji)大(da)小，壹般封裝越大(da)的器件(jian)可容納的ESD芯(xin)片面積(ji)也越大(da)，防護等級(ji)(ji)也越高，反之亦然。

四、ESD靜電二極(ji)管參(can)數詳(xiang)解

? VRWM：反向截止電壓、通俗地講(jiang)，就是ESD允許施加的(de)最(zui)大工(gong)作電壓，在該電壓下(xia)ESD處於截止狀態，此(ci)時(shi)ESD的(de)漏電流很(hen)小，為幾微安甚(shen)至更低。

? VBR：擊(ji)(ji)穿(chuan)電壓，擊(ji)(ji)穿(chuan)電壓是ESD要(yao)開始動作（雪(xue)崩擊(ji)(ji)穿(chuan)）的(de)電壓，壹般在規定(ding)的(de)電流(liu)下測量(liang)(liang)，通常在大小為1mA的(de) 電流(liu)下測量(liang)(liang)。

? IR：反向(xiang)漏(lou)電(dian)(dian)流，即在ESD器件(jian)兩(liang)端(duan)施加VRWM電(dian)(dian)壓下測得ESD的漏(lou)電(dian)(dian)流。

? IPP：峰值脈(mo)沖電流，壹般采用8/20μs的波(bo)形測量。

? VC： 鉗位電(dian)壓，在(zai)給定大(da)小的IPP下(xia)測得ESD兩端(duan)的電(dian)壓。大(da)部分ESD產品VC與VBR及IPP成(cheng)正比關系。

? C J：結電(dian)(dian)容(rong)，ESD的(de)(de)結電(dian)(dian)容(rong)與ESD的(de)(de)芯片面積、工(gong)作電(dian)(dian)壓(ya)有關系。對於相同(tong)(tong)電(dian)(dian)壓(ya)ESD產品，芯片面積越(yue)大(da)結電(dian)(dian)容(rong)越(yue)大(da)；對於相同(tong)(tong)芯片面積的(de)(de)ESD，工(gong)作電(dian)(dian)壓(ya)越(yue)高結電(dian)(dian)容(rong)就越(yue)低(di)。 

五、ESD靜電二極管選型事項

1）ESD壹般(ban)用於(wu)各類通信端口靜電(dian)防護(hu)，在壹些高速數據線(xian)路，比如USB3.0、HDMI、IEEE1394等接口，ESD靜電(dian)保護(hu)二極管的(de)(de)結(jie)電(dian)容應盡量選擇小的(de)(de)，以避免影響通信質量； 

2）ESD有單(dan)向(xiang)(xiang)（A）和雙向(xiang)(xiang)（C）之分，根據工(gong)作(zuo)的(de)(de)信(xin)號(hao)進行(xing)選(xuan)擇(ze)，單(dan)極性(xing)的(de)(de)信(xin)號(hao)可以選(xuan)擇(ze)單(dan)向(xiang)(xiang)的(de)(de) ESD或雙向(xiang)(xiang)的(de)(de)ESD， 雙極性(xing)的(de)(de)信(xin)號(hao)要選(xuan)擇(ze)雙向(xiang)(xiang)的(de)(de)ESD；

3）具體(ti)選(xuan)擇什麼型號的(de)ESD靜電二極管做靜電防護，還需要在專業(ye)的(de)電子工程師指導下選(xuan)擇；

六、ESD靜電二極管典型應用(yong)

東沃電子自主供應的ESD靜電保護(hu)二極管廣(guang)泛應用(yong)於通信、安防(fang)、工(gong)業、汽車、消費類產(chan)品(pin)、智能穿戴設備等(deng)電子產(chan)品(pin)的通信線(xian)及(ji)I/O口等(deng)靜電保護(hu)。

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