ESD靜電保護二極管的工作原理和選型指南
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摘要 : 提及電路保護器件，腦海里自然而然出現(xiàn)的是：ESD二極管、TVS瞬態(tài)抑制二極管、壓敏電阻、自恢復(fù)保險絲、陶瓷氣體放電管等等。接下來重點要分享的是有關(guān)ESD二極管的話題。關(guān)于ESD二極管，您知道多少呢？ESD二極管如何選型？ESD二極管有哪些封裝呢？
提及電路保護器件，腦海里自然而然出現(xiàn)的是：ESD二極管、TVS瞬態(tài)抑制二極管、壓敏電阻、自恢復(fù)保險絲、陶瓷氣體放電管等等。接下來重點要分享的是有關(guān)ESD二極管的話題。關(guān)于ESD二極管，您知道多少呢？ESD二極管如何選型？ESD二極管有哪些封裝呢？
ESD二極管工作原理
當(dāng)系統(tǒng)沒有異常干擾時，正常工作時，ESD靜電保護二極管可以忽略不計，不起任何作用。但是當(dāng)外部接口電壓超過ESD二極管的擊穿電壓時，ESD二極管開始起作用，并將電流分流到地。
ESD有三種模型，分別是人體模型（HBM）ESD（為了芯片生產(chǎn)、組裝、運輸過程而設(shè)計）、帶電裝置模型（CDM）ESD（為了芯片生產(chǎn)、組裝、運輸過程而設(shè)計）、IEC61000-4-2 ESD（為日常使用設(shè)計）。其中IEC61000-4-2等級為日常接觸等級，正常情況下，分為4級：
等級1：接觸放電電壓2KV、空氣放電電壓2KV
等級2：接觸放電電壓4KV、空氣放電電壓4KV
等級3：接觸放電電壓6KV、空氣放電電壓8KV
等級4：接觸放電電壓8KV、空氣放電電壓15KV
如何選擇ESD二極管？
那么，重點問題來了，ESD二極管那么多，如何正確選型呢？
1、計算接口信號幅值的范圍來確定ESD保護產(chǎn)品的工作電壓。
2、根據(jù)信號類型決定使用單向或雙向的ESD靜電保護二極管。單通道雙向ESD二極管的優(yōu)勢在于可以任意pin腳可接地，為設(shè)計提供便利。
3、根據(jù)信號速率決定該接口可接受的最大寄生電容。信號速率越高，要求ESD二極管的結(jié)電容越小。
4、根據(jù)電路系統(tǒng)的最大承受電壓沖擊，選擇適合的鉗位電壓；
5、確保ESD二極管保護產(chǎn)品可達(dá)到或超過IEC 61000-4-2 level4
