高击穿电压二极管掺杂浓度低,因此形成宽耗尽层(禁带)。相反,低击穿电压二极管掺杂浓度高,所以它们形成窄耗尽层(禁带)。二极管耗尽层宽时,不太可能发生电子隧穿(齐纳击穿),主要为雪崩击穿。高掺杂浓度二极管耗尽层窄,更容易发生齐纳击穿。随着温度上升,禁带(Eg)宽度减小,从而产生齐纳效应。此外,随着温度升高,半导体晶格振动增加,载流子迁移率相应下降。因此,不太可能发生雪崩击穿。齐纳击穿电压随温度升高减小,而雪崩击穿电压随温度升高增加。通常,大多数情况下,齐纳击穿电压约为6V以下,雪崩击穿电压约为6V以上。请注意,即使同一产品系列的二极管,温度特性也不一样。ESD保护二极管需要具备极快的响应时间,通常要求在纳秒(ns)级别内对静电事件作出反应。深圳新型ESD保护二极管SR12D3BL售价
EAP配置中低电容ESD保护二极管:它由三个二极管组成:低电容二极管1和二极管2(电容分别为C(1)和C(2))和高电容二极管3(电容为C(3))。二极管1和二极管2的pn结面积小,反向击穿电压(V(BR))高,而二极管3的pn结面积大,并且有足够大的反向击穿电压(V(BR))。加到阳极的ESD电流沿正向流过二极管1,加到阴极的ESD电流沿正向流过二极管2,然后反向流过二极管3,因为二极管3的V(BR)低于二极管1。通常,二极管反向ESD能量耐受性低于正向。由于二极管1和二极管2的pn结面积较小,因此它们的反向ESD能量耐受性更差。然而,ESD保护二极管配置如图3.5(a)所示时,ESD电流不会反向流过二极管1和二极管2。因此,这个电路整体上提高了ESD抗扰度。图3.5(b)显示这个ESD保护二极管的等效电容电路。低电容二极管2和高电容二极管3串联,可以减小组合电容。此外,由于该电路V(BR)由二极管3的V(BR)决定,因此可以根据被保护的信号线调整二极管3的V(BR),从而提高ESD抗扰度。常规ESD保护二极管SR12D3BL近期价格esd保护二极管是一种专门设计用于保护电子设备免受静电放电影响的半导体器件。
选择正确的ESD保护二极管,请注意第3节介绍的主要电气特性。根据被保护信号线的最大电压,选择具有相应反向击穿电压(VBR)或工作峰值反向电压(VRWM)的ESD保护二极管。跨GND电平信号(如模拟信号),使用双向ESD保护二极管。根据被保护信号线的比较大频率,选择总电容(CT)合适的的ESD保护二极管。选择动态电阻(RDYN)尽可能低的ESD保护二极管。根据所需VRWM选择**小钳位电压(VC)的ESD保护二极管。务必选择VC低于受保护器件耐受电压的二极管。
ESD保护二极管通常放在信号线与GND之间。因此,这些二极管在稳态下充当电容器。由于它们的电容和信号线的电阻组成低通滤波器(LPF),因此ESD保护二极管会造成插入损耗(IL),降低信号质量,取决其速度(特别是USB 3.0和USB 3.1等高速信号质量)。当浪涌或外部噪声通过连接器进入系统时,对后面器件(如IC)的影响很大程度上取决于是否有ESD保护二极管。没有ESD保护二极管,浪涌电流全部直接流入敏感器件,造成器件故障或损坏。如果电路有ESD保护二极管,大部分浪涌电流通过它们分流到GND。ESD保护二极管动态电阻(Rdyn)表示浪涌电流分流到GND的难易程度。低动态电流ESD保护二极管能将更多浪涌电流分流到GND。这种二极管也有助于降低动态电阻,即端子之间电阻的电压(称为钳位电压)。ESD保护二极管动态电阻低,可减小流入受保护器件(DUP)的浪涌电流,从而为DUP提供更可靠保护。多层二极管:由多个二极管层叠而成,提供更高的ESD保护能力。
电容大的二极管插入损耗高(如图所示,特性曲线负值变化较大),从而限制了可使用的频率范围。例如,在Thunderbolt(带宽为10Gbps,相当于5GHz的频率)的情况下,电容小(0.1pF至0.3pF)的ESD保护二极管插入损耗小,几乎不会影响二极管传输的信号,而5pF电容的ESD保护二极管插入损耗大,通过二极管的信号明显衰减。反向偏置时,二极管因pn结(p:p型半导体,n:n型半导体)形成耗尽层产生电容。与电容相反,耗尽层起阻挡层的作用,只有少数载流子通过。降低半导体区掺杂浓度会增加耗尽层宽度。因此,为了减小二极管的电容,有必要减小pn结面积或提高反向击穿电压(VBR),但任何一种方式都会导致ESD抗扰度下降。当两个二极管串联时,它们的组合电容减小。此外,二极管反向ESD能量耐受性比正向差。东芝低电容(Ct)ESD保护二极管采用ESD二极管阵列工艺(EAP)制造,多个二极管组合在一起减小电容,不影响ESD抗扰度。ESD保护二极管的工作原理基于PN结的特性。广州常规ESD保护二极管SR15D3BL型号近期价格
ESD保护二极管具有快速响应能力,能够在极短的时间内导通并释放静电能量。深圳新型ESD保护二极管SR12D3BL售价
ESD保护二极管在医疗监护仪、手术器械、诊断设备等医疗设备中有广泛应用。医疗设备中的电子部件同样需要保护,以防止静电放电对设备性能和患者安全造成影响。在这些领域,设备对可靠性和稳定性的要求极高。ESD保护二极管能够确保设备在极端环境下不受静电放电的干扰。ESD保护二极管适用于任何需要防止静电放电对电子设备造成损害的场合。随着电子设备的普及和应用的不断拓展,ESD保护二极管的应用范围也将越来越***适用于各种需要防止静电放电对电子设备造成损害的场合。深圳新型ESD保护二极管SR12D3BL售价