什么是TVS二极管(ESD静电抑制器)?
这是一种齐纳二极管,主要用于防止静电放电(ESD),通常用于防止IC受到来自USB线的ESD影响。TVS二极管的电极间电容极低,因此不影响信号,并且其电阻(Rdyn)很低,可增强保护功能。支持正反方向ESD的产品近来已成为主流产品。
为何需要TVS二极管(ESD静电抑制器)?
用于电子元件的半导体具有高性能和高密度,并且制造工艺经过改进以缩小尺寸。缩小尺寸后往往会降低元件对ESD的耐受性。鉴于通过USB连接设备的机会很多,ESD保护正日益彰显其重要性。
TVS二极管(ESD静电抑制器)的工作原理是什么?
当电子元件正常工作(蓝线)和暴露于静电中(红线)时,电流如何在威廉希尔官方网站
中流动。当电子元件正常运行时,TVS二极管保持关断状态并表现出寄生(结)电容,从而充当电容器。当向TVS二极管施加大于特定电压的电压时,电流会突然开始流过TVS二极管。因此,当ESD产生的电压进入威廉希尔官方网站
时,电流会流过TVS二极管,使电压保持恒定,从而保护后面的IC和其它元件免受过压和过流影响。
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中哪些地方用到了ESD静电抑制器?
当带电的人体与电子元件相互接触时,静电会被释放到电子元件上。最常见的静电放电(ESD)入口点包括 USB、HDMI、电源和其它连接器端口。ESD也会从金属表面外露的天线进入。
TVS二极管必须连接所有需要ESD保护的数据线和电源线。TVS二极管应尽可能靠近ESD入口点。
静电抑制器的分类
常见的ESD二极管有硅基ESD防护器件(图1)、MLV(图2)、Polymer(图3)等三种,这三种ESD防护器件各有千秋,差异对比详见表1;相较而言,半导体ESD防护器件在响应速度、残压方面更具优势,更多元化工作电压,成本也趋近压敏电阻和聚合物ESD防护器件,因而越来越受电子产品设计者青睐。
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