ESD保護元件,保護原理,TVS二極管,比較,市場
對TVS的基本要求與具體應用有關，但一般情況下有如下要求：(1)能夠在期望的ESD應力下正常工作；(2)在正常電壓范圍內(nèi)具有高阻抗(低泄漏)；(3)在正常電壓范圍之外呈低阻抗；(4)導通電壓適合應用；(5)在遭受應力期間可快速地從高阻抗轉換至低阻抗(6)電容對目標應用而言不太高。在比較具體的TVS器件類型之前，需要理解兩種分類。
單向與雙向保護：單向和雙向TVS器件都能抑制正向和負向應力。依據(jù)TVS維持高阻抗、低泄漏狀態(tài)的電壓范圍，可以最好地理解這兩個術語的不同。這種電壓范圍決定了TVS器件能保護的電路節(jié)點類型。雙向TVS具有相對于零伏電壓的對稱特性。雙向器件最適合保護電壓基于零伏對稱或雙向的電路節(jié)點。單向TVS產(chǎn)品具有相對零伏電壓不對稱的特性。單向TVS器件極適合保護電壓極性始終相同的電路節(jié)點，如0到5伏這樣的單極性電壓。
如今大多數(shù)的二極管都是采用硅制造的固態(tài)器件。它們?yōu)殡p端器件，很容易讓一個方向上的電流流過，但在相反方向上，它們呈現(xiàn)高阻抗，直到兩端電壓達到擊穿電壓。二極管本質上為單向器件，保護方式為電壓箝位。
二極管的特性取決于N區(qū)與P區(qū)的摻雜程度，這兩個區(qū)離結點的距離遠近不同。調節(jié)摻雜程度能構建反向偏置擊穿電壓在幾百伏到僅幾伏之間的二極管。設計有明確定義的反向偏置擊穿電壓的二極管，通常稱作齊納二極管。
基于二極管的TVS產(chǎn)品擁有其它ESD保護產(chǎn)品所不具備的多用性——可選擇單向和雙向保護�；径䴓O管是單向產(chǎn)品，且是僅有的單向保護元件。串聯(lián)結合兩個二極管就能輕易地構成雙向保護。雙向保護可通過共陰極或共陽極配置來實現(xiàn)。使用一對單向TVS器件便能實現(xiàn)雙向保護性能。市面上有多種基于雙向二極管的TVS器件，這些器件中的兩個二極管均位于同一個封裝，甚至經(jīng)常集成在單個硅襯底上。
過去，硅TVS器件由于電容高，在保護低壓高速信號線路方面存在劣勢。然而，近年來的技術進步消除了這種不利因素。安森美半導體的新產(chǎn)品ESD9L5.0將硅器件保護的優(yōu)勢與高速應用要求的低電容結合在一起。這個產(chǎn)品的特性就像一個簡單的齊納二極管。事實上，ESD9L5.0包含一個擊穿電壓低的齊納二極管和一對擊穿電壓高(因而電容小)的標準二極管。
