如何正確選擇ESD二（èr）極（jí）管

測試電子產品必須按照IEC61000-4-2等標準來。係統設計師（shī）采用多種方法（fǎ）來確保產品符合主流的ESD標準，包括解決外殼設計、電路板設計、元件（jiàn）選擇，甚至是軟件修複。其中一個重要的方法是（shì）在輸入和輸出(I/O)連接（jiē）器（qì）等關（guān）鍵電路節點處使用保護（hù）元件。ESD二極（jí）管保護元件通常稱作瞬態電壓抑製器(TVS)。   

ESD二極管的靜電保護原理及應用（yòng）要求  ：

許多集成電路(IC)都有一些可能比（bǐ）較敏（mǐn）感（gǎn）的輸入，這使得（dé）它們（men）在輸入電壓（yā）遠高於正常值的的情況下(例如在ESD應力作用下)易於受（shòu）損。正（zhèng）常工作電壓與使器件開始受損的電（diàn）壓之間的區域是安全過壓區。安全過壓區與器件受損區之間有少許交疊，因為如果較大的過壓僅持續極短時間（jiān），那麽即使不是在（zài）安全過壓區，器件可能也可以承受。

ESD二極管的任務就是發生靜電事件（jiàn）時，將輸入電壓維持在（zài）安全過壓範（fàn）圍之內，而（ér）在正常工作時不影響係統性能。ESD二極管器件被放置於（yú）鄰（lín）近（jìn）靜電事件可能（néng）進入係統的位（wèi）置，旨在限製敏感節點（diǎn）處的（de）電壓，並將電流引至（zhì）不太敏感的節點，如地電（diàn）平。為實（shí）現（xiàn）這個功能，ESD二極管必須在正常工作電壓範圍（wéi）內（nèi）擁有高阻（zǔ）抗,在正常工作電壓範圍之外擁有低阻抗，這（zhè）樣才能將電流直接從敏感節點引開，並限製瞬態（tài）電壓。  

對ESD二極管的基本要求與具體應用有關，但一般情況下有如下要求：  

(1)能（néng）夠在期望的靜電應力下（xià）正常工作；  

(2)在正常電壓範圍內具有高阻抗(低泄漏)；  

(3)在正常電壓範圍之外呈低阻抗；  

(4)導（dǎo）通（tōng）電壓適合應用；  

(5)在遭受應力期間可快速地從（cóng）高阻抗轉換至（zhì）低阻抗  

(6)電（diàn）容對目標應用而言不太高。  

ESD二極管器件（jiàn）的分類（lèi）  

在比較具體的TVS器件類型之前，需（xū）要理解兩種（zhǒng）分類。  

單向與雙向保護：單向和雙向ESD二極管器件都（dōu）能抑製正向和負向應力。依據ESD二極管維持高阻（zǔ）抗、低泄漏狀態的電壓範圍，可以最好地理解這兩個術語的不同。這種電壓範（fàn）圍決定了ESD器件能保護的電（diàn）路節點類型（xíng）。雙向ESD二極管具有相對於（yú）零伏電壓的對（duì）稱特性。雙向（xiàng）ESD器件更（gèng）符合保護電壓基於零伏對稱或雙向的電路節點。單向ESD二（èr）極管（guǎn）產品（pǐn）具有相對（duì）零伏電壓不對稱的特（tè）性。單向ESD二極管器（qì）件極適（shì）合保護電壓極性（xìng）始終相同的電路節點，如0到5伏這樣的（de）單極（jí）性電壓。  

電壓箝位（wèi）與消弧：電壓（yā）箝位器件的（de）工作原理是從低電壓時的高阻抗轉換至高於導通電壓時的（de）低阻抗，且（qiě）沒有負阻抗區域(圖2)。這器（qì）件通過提供接地的低阻抗通道，對高於（yú）導通電壓的電壓進行箝位。消弧(crowbar)器件在低（dī）電壓時也呈高阻抗，但當電（diàn）壓較高時觸發新的導通機製，使電流增大（dà），並伴（bàn）隨（suí）著電壓下（xià）降（jiàng）。因此，消弧器件擁有負阻抗區域。

某些消弧器件的觸發電壓可能非（fēi）常高。如果消弧TVS觸發器的速度足夠快，就可以經常提供保護，即便電（diàn）壓已經達到可（kě）能導致器件損壞的電平。消弧器件有時也稱作“驟回"器（qì）件，因為電（diàn）壓驟然（rán）下降。