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ESD二极管和TVS二极管差别 ESD二极管的作用

发布时间：2023-08-25 10:13

作者：AMEYA360

来源：网络

阅读量：2454

　　ESD二极管(Electrostatic Discharge Diode)是一种专门用于防静电放电的电子器件。它广泛应用于各种电子设备和电路中，以保护敏感的电子元件免受静电放电所造成的损害。本文AMEYA360电子元器件采购网将介绍ESD二极管的基本概念，并探讨ESD二极管与TVS二极管之间的差别，以及ESD二极管的作用。

ESD二极管和TVS二极管差别 ESD二极管的作用

　　一、ESD二极管和TVS二极管的差别

　　虽然ESD二极管和TVS二极管都被广泛应用于防静电放电的保护，但它们在工作原理和特性上存在一些差别。

　　1、工作原理

　　ESD二极管通过引导和分散静电放电的能量来保护电子器件。当外界静电放电接近或达到临界值时，ESD二极管会迅速打开并提供低阻抗路径，将大部分静电放电电流引导到地线或其他安全地方。

　　TVS二极管(Transient Voltage Suppressor)则通过反向击穿效应来保护电子器件。它在正常工作电压下呈高阻抗状态，但当电压超过其击穿电压时，TVS二极管迅速转为低阻抗状态，吸收并消散过电压。

　　2、响应时间

　　ESD二极管相对于TVS二极管具有更快的响应时间。由于静电放电是一个瞬间事件，ESD二极管能够迅速打开，提供保护并在非常短的时间内恢复正常工作状态。而TVS二极管的响应时间相对较长，需要一定的时间来转为低阻抗状态。

　　3、保护电压和功率

　　ESD二极管通常设计用于较低的静电放电能量级，其保护电压一般较低。TVS二极管则可处理更高的电压和功率，适用于大范围的过电压保护需求。

　　二、ESD二极管的作用

　　ESD二极管的主要作用是提供对静电放电的保护，以防止电子器件受到损害。以下是ESD二极管的几个重要作用：

　　1、防止静电放电损害

　　ESD二极管能够在外界静电放电达到危险水平之前，迅速响应并提供低阻抗路径，将大部分静电放电能量引导到地线或其他安全地方。这样可以避免静电放电对电子器件造成损害，延长其使用寿命和可靠性。

　　2、提供快速的保护响应

　　ESD二极管具有非常快的响应时间，可以在静电放电事件发生时立即打开，并提供有效的保护。因此，它能够在极短的时间内消除或减小静电放电带来的潜在危害。

　　3、适应各种应用场景

　　ESD二极管通常被设计为小型、高性能和多种规格选择，以适应不同的应用场景。无论是在移动设备、计算机、通信设备还是汽车电子等领域，ESD二极管都能提供可靠的防护，并保持电子器件的正常运行。

　　4、易于集成

　　ESD二极管通常采用硅材料制造，可以与其他电子元件方便地进行集成。由于其小尺寸和简单的结构，ESD二极管可以灵活地安装在电路板上，不会占用过多的空间。

　　综上所述，ESD二极管是一种专门用于防静电放电的电子器件，其作用是提供对静电放电的快速保护。相比于TVS二极管，ESD二极管具有更快的响应时间和适应低能量级的特点。ESD二极管通过迅速打开并提供低阻抗路径来引导静电放电，从而保护电子器件免受损害。由于其低成本、易于集成以及适应各种应用场景的优势，ESD二极管被广泛应用于各个领域的电子设备中，确保其稳定性和可靠性。

（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

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TVS二极管和齐纳二极管的区别

　　TVS(Transient Voltage Suppressors)二极管和齐纳二极管都具有在施加反向电压后，在某一电压下击穿、钳制电压的特性。本应用笔记将对 TVS 二极管和齐纳二极管的区别予以说明。I-V 特性上的使用范围区别Figure 1 是齐纳二极管的 I-V 特性，Figure 2 是 TVS 二极管的 I-V 特性。这两个二极管都利用了反方向特性这一点，但是齐纳二极管主要用于稳压用途，所以设计成在 1mA 到 40mA 这样的小电流区域电压稳定，不能流过大电流(Figure 1 的阴影部分)。在击穿区域内施加指定的小电流 IZ 时，二极管两端电压值被规定为齐纳电压 VZ。齐纳二极管通常在使用时处于击穿状态。　　对于 TVS 二极管，为了不妨碍保护电路的驱动电压，通常使用在切断电压 VRWM 以下电压范围内(Figure 2 右侧的阴影部分)。然后，施加浪涌等过电压时会击穿、流过数 A 到数十 A 的电流(左侧的阴影部分)。由于通常情况下不可以击穿，因此规定了绝对不会引起击穿的电压最大值即截至电压 VRWM 和击穿电压 VBR 两种。　　由于击穿电压 VBR 与齐纳电压 VZ 一样使用小电流进行测量，因此与实际应用条件下的雪崩电压不同。因此，将流过大电流时的最大击穿电压规定为钳位电压 VCL。Datasheet 上参数定义的区别TVS 二极管和齐纳二极管的 datasheet 上规定的差异如 Table 1 所示。在前面中也说明过，由于齐纳二极管主要用于稳压用途，所以只规定了小电流域的齐纳电压 VZ。与此相对，TVS 二极管有着小电流区域的击穿电压 VBR、截至电压 VRWM、高电流区域的钳位电压 VCL3 个参数的区分。只有 TVS 二极管会有表示在特定浪涌波形中能承受的最大浪涌功率的峰值脉冲功率 PPP 和表示最大浪涌电流的峰值脉冲电流 IPP 的定义。仅有 TVS 二极管有 ESD 对策用的 ESD 耐量的规定。对于端子间电容，在通信线路中使用时，需要选择数据波形不会被电容影响而钝化的端子间电容值，因此仅 TVS 二极管有该项规定。如上所述，齐纳二极管主要用于稳压，因此 datasheet 上的参数定义主要是齐纳电压等，项目较少。而 TVS 二极管的目的是保护其他设备不受浪涌的影响，所以电压的参数定义比较广泛，还规定了 ESD 耐量和端子间容量等重要项目。

2025-07-10 15:01 阅读量：584

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