关于ESD、TVS和Surge（浪涌保护器）

ESD （Electro-Static discharge静电释放），它描述的是一种客观现象。

TVS （Transient Voltage Suppressor瞬态电压抑制器），是一种二极管形式的高效能保护器件，它描述的是一种器件。 TVS就是一个二极管，只是把二极管反向运用，可以类比稳压二极管，钳位住电压，利用二极管PN结的雪崩击穿原理，进而避免高压进入后面的低压电路。

浪涌保护器 ，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。

ESD和TVS的关系 ：我们用TVS来抑制ESD对电子电路的影响，从而保证电路系统能够正常工作。 ESD会产生一个非常高的瞬态电压，而且时间极短，有时可达亿分之1秒，如果放任这么高的电压不管，会对电路系统产生严重的破坏。

ESD工作原理

将ESD静电保护 二极管Q并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态(高阻态)，不影响线路正常工作，当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，它迅速由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异常高压钳制在一个安全水平之内，从而保护被保护IC或线路;当异常过压消失，其恢复至高阻态，电路正常工作。

TVS基本参数

V RM （反向截止电压） ：允许长期连续施加在ESD保护器件两端的电压(有效值)，在此工作状态下ESD器件不导通，保持高阻状态，反向漏电流很小。

V BR （击穿电压） ：击穿电压是ESD要开始动作(雪崩击穿)的电压，一般在规定的电流下测量，通常在大小为1mA的电流下测量。

I RM （反向漏电流） ：在指定的直流电压(一般指不超过最大工作电压)的作用下，流过ESD器件的电流。一般地，TVS管的反向漏电流是nA级，压敏电阻漏电流是μA级，此电流越小，对保护电路影响越小。

I PP （峰值脉冲电流） :ESD产品一般采用8/20us的波形测量。

V C （钳位电压） :ESD器件流过峰值电流时，其两端呈现的电压，超过此电压，可能造成ESD永久性损伤。

Cj（PN结的结电容） :在给定电压、频率条件下测得的值，此值越小，对保护电路的信号传输影响越小。比如硅半导体TVS管的结电容(pF级)，压敏电阻的寄生电容(nF级)，另一方面ESD的结电容与ESD的芯片面积、工作电压有关系。对于相同电压ESD产品，芯片面积越大结电容越大;对于相同芯片面积的ESD，工作电压越高结电容就越低。

RT（Response Time响应时间）  ：指ESD器件对输入的大电压钳制到预定电压的时间。一般地，ESD管的响应时间是Ps级，此时间越小，更能有效的保护电路中元器件。

矽力杰ESD技术概况

设计能力：技术团队有超过10年ESD设计经验的

能力保证 ：

• 晶圆制造公司：现在是ASMC(GTA)；

• 封装：内部DFN封装(SMAT&DXMT)>2000KK/M

良好的性能和可靠性 ：

• 低Cj(<0.2pF)，低VC(~4V@TLP 16A)，高IPP(>240A)

• 高IPP(>240A) 4.5V，DFN1610-2，高IPP(>240A) 24V，DFN2020-3

高速端口的整体解决方案

• USB3.x/USB4，TB3.0/TB4.0/TB5.0，HDMI2.x，10G以太网

主要产品应用

• 网络/电视/MNT/NB/MB/STB/移动/TWS/汽车市场。

矽力杰ESD应用