【经验】优恩半导体解析ESD静电二极管的特性参数、选型及应用
ESD是代表英文Electrostatic Discharge即“静电放电”的意思。ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生与衰减、静电放电模型、静电放电效应如电流热(火花)效应(如静电引起的着火与爆炸)和电磁效应(如电磁干扰)等的学科。近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，对静电放电的电磁场效应如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题越来越重视。
优恩ESD保护器件主要是由TVS ARRAY组成，经不同封装而成的器件。其优点是体积小，结电容低，反应速度快等。按电容值可分为Ultra Low capacitance系列，Lowcapacitance系列和Standarder capacitance系列。
ESD工作原理
器件并联于电路中，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，同时把异常高压箝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，其恢複至高阻态，电路正常工作。
ESD特性参数
●击穿电压VBR：ESD通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示ESD管导通的标志电压。
●反向断态电压VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止压)VRWM表示ESD不导通的最高电压，在这个电压下有极小的反向漏电流IR。
●脉冲峰值电流IPP：ESD允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流(8/20μs波的峰值电流约为其5倍左右)，超过这个电流值就可能造成永久性损坏。
●最大箝位电压VC：ESD管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。
●脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。
ESD命名规则
图 1
ESD分类及封装
●ESD可分为三种：压敏电阻、聚合物、硅二极管，我司主要为TVS阵列、贴片压敏两类ESD。
●贴片压敏：0603 ESD0603M 0402 ESD0402M
●TVS阵列：SOD923—SOD882、0402 SOD523—0603、SOD323—0805、SOT-23、SOT-323、SOT-143 、SOT553、SOT353、SOT25、SOT26、SOT363、SOT563 、SO-08、MOSP08
ESD产品特点
●反应速度快(小于1ns)
●电容值低0.5pF~几百pF(适用于高频高速传输线路)
●体积小、封装多样化(能满足不同产品应用)
●漏电流极低(属于nA级)
●电压值低(电压范围常处于3.3V~48V)
ESD选型及运用
●ESD的参数要求：
* 关断电压VRWM:要求其大于被保护电路最大正常工作电压。
* 箝位电压Vc:要小于保护电路中元器件的最大安全电压。
* 瞬态功率Pm：大于外界可能出现的最大异常功率。
* 高频传输电路中所选ESD的电容C值要满足其要求。
* 同时要求ESD的封装大小必须满足线路设计与安装原则。
●ESD的工作要求：
*在期望应力下ESD能正常工作。
*在正常电压范围内ESD具有高阻抗。
*在正常电压范围之外，呈低阻抗。
*电容值对目标应用而言不高。
●ESD选取步骤：
*首先根据工作电压，确定要选择的VRWM值
*根据电路布线情况确定保护的管脚数量及封装，如布线方便可选用多路保护的ESD，布线复杂时选用多个ESD器件。
*根据信号的传输频率，选择合适的电容值。
●运用领域：
由于静电放电的高电压、低电流特性及ESD保护器件的低功率及低电容值的特点，使其适用于高频高速的传输线路。如：USB2.0、USB3.0、HDMI、RJ45、VGA、DVI、SD-Card、SIM-Card等高速传输接口。其较大的使用范围包含：电脑、手机、MP4、交换机、路由器、GPS、打印机等领域。
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型号- SMDJ-AT SERIES,07DXXKJ,UN2E8-XXXML SERIES,SMBJ,UN2E5-XXXLL SERIES,UN232,UN2E8-XXXL HV,4.0SMF SERIES,UN1812-XXXCSMD SERIES,10DXXKJ,5.0SMDJ-AT SERIES,P6KE SERIES,30KP SERIES,SACB SERIES,UNS1K SERIES,PXXXSC SERIES,P4KE,SMD0603 SERIES,10DXXKEC SERIES,UN490E,UN3E8-XXXHP,UNSDC12V-3L,07DXXK,07DXXL,UN3E5-XXXMSMD,PXXXSB,15KPS,PXXXSA,PXXXSB-2L,P4SMA SERIES,SA SERIES,SMAJ,UN2220 SERIES,05DXXKJ,SAC SERIES,SMF SERIES,PXXXSC,KXXXSA SERIES,20KP,5.0SMDJ SERIES,0402 SERIES,20KP SERIES,TPSMAJ SERIES,PXXXLB SERIES,SMCJ SERIES,UN3490,P4SMA,UNSDC24V-3L,SMDJ,UNS1K,UN3E6-XXXMM,UN65HVD75,UN2E8-XXXL HV SERIES,SMDT,UN1812 SERIES,UN3220 SERIES,SA,UN2E8-XXXML,UNS4032 SERIES,UN2E8-XXXHL SERIES,UN2E5-XXXL HV,UNSDC58V-2L,SMD1210 SERIES,UN2E5-XXXLSMD,PXXXEC SERIES,UN3485,UN16,5KP,1.5KE SERIES,TP5.0SMDJ,14DXXL SERIES,07DXXKBC SERIES,MCM系列,UNS2K,UN2E8-XXXMSMD,UN2E5-XXXLL HV SERIES,10DXXKEC,UNSDC24V-2L,32DXXL SERIES,UN3E8-XXXHM SERIES,SMCJ,TPSMB SERIES,UN1210-XXXBSMD SERIES,UN3E6-XXXM,TPSMDJ SERIES,UN65HVD233,UN65HVD234,100M,UN65HVD232,UN65HVD230,SMBJ-AT,UN2E5-XXXL,UN2E8-XXXM,UN1210-XXXBSMD,34SXX,KC SERIES,UN2E6-XXXLSMD SERIES,UN2E8-XXXH,UNB-XXXN-SMD,UN3E8-XXXHMF,32DXXKJ SERIES,UN1050,UN3232E,UN1050ISODUB,32DXXKJ,40DXXK,UNS3220,UNB-XXXN/M,40DXXL,UN3085NE,SMCJS,UN2E8-XXXHSMD,HCM系列,TPSMB10J,32DXXK,32DXXL,PXXXEC,UN30,PXXXEB,KXXXSB,PXXXEA,30KP,KXXXSA,P6SMB SERIES,1012,KXXXSD1,PXXXSC-2L SERIES,15KP,PXXXSC-2L,0603,SMD2920 SERIES,10SMBT,14DXXKJ,UN82C250,UNSRS485-2HL,UN82C251,10SMBJ,25DXXL SERIES,05DXXL SERIES,TPSMC SERIES,UN2H8-XXXL HV SERIES,UNSDC58V-3L,SM8Z SERIES,TPSMCJ SERIES,SM5Z,UN6,UN3E5-XXXL,UN3088E,KXXXG SERIES,PXXXTB,PXXXTA,KXXXG,UN2E5-XXXLSMD SERIES,KA SERIES,UNB-XXXN-SMD SERIES,2012,UN3088ES,07DXXL SERIES,5KP SERIES,UN3485ISO,8KP SERIES,PXXXEA SERIES,UNA-XXXN/M SERIES,SMCJS SERIES,3KP,SM8Z,UN3E5-XXXLM,SMCJ-AT SERIES,LCE SERIES,UNC-XXXN/M SERIES,UN3E8-XXXHM,PXXXSA SERIES,UNSRS485-2H,SMCJ-AT,UN0805 SERIES,PXXXDM,POE58C,15SMBJ,PXXXTB SERIES,PXXXSB-2L SERIES,UNA-XXXN-SMD,40DXXKJ SERIES,UNS3220 SERIES,UN1206 SERIES,P4KE SERIES,SM5Z SERIES,UN2E8-XXXMSMD SERIES,UN3E6-XXXMM SERIES,05DXXK,05DXXL,UN600 SERIES,1012 SERIES,UNB-XXXN/M SERIES,8.0SMDJ,UNSRS485-2L,P6SMB,SACA SERIES,40DXXKJ,1000M,40DXXL SERIES,PXXXDM SERIES,SACA,UN0603 SERIES,SACB,UN2E5-XXXL SERIES,UN2H8-XXXLL HV SERIES,SMD2920,0402,8.0SMDJ SERIES,25DXXL,25DXXK,UN30 SERIES,10DXXL SERIES,25DXXKJ,20DXXL SERIES,5KPS,UNA-XXXN-SMD SERIES,UN485E,UN2E8-XXXHL,PXXXSB SERIES,UN485ES,PXXXTA SERIES,UN3E8-XXXHMF SERIES,UN2H8-XXXLL HV,SMDJ-AT,4.0SMF,SMF,TPSMB10J SERIES,0603 SERIES,5KPS SERIES,UN2E8-XXXH SERIES,KD SERIES,UN60,SMAJ-AT SERIES,TPSMDJ,UN1206-XXXASMD SERIES,UN2E8-XXXHSMD SERIES,UN3232E-T,UN1210 SERIES,14DXXKSC,07DXXKBC,10DXXK,UNSDC48V-2L,10DXXL,53DXXK,UN3E8-XXXHSMD SERIES,2012 SERIES,UN0805,UN3E5-XXXMSMD SERIES,KA,KB,UN1812-XXXCSMD,KC,TPSMCJ,UN2E8-XXXLL HV,6.0SMAJ SERIES,KD,14DXXKSC SERIES,UNS2K SERIES,10SMBJ SERIES,TP5.0SMDJ SERIES,SMD1812 SERIES,UN60 SERIES,5.0SMDJ,UN3490E,UNSDC48V-3L,20DXXKYC SERIES,SMD0603,SMD1812,KXXXSB SERIES,UN1206,UN16 SERIES,SMBJ SERIES,UNSRS422-2H,SMDT SERIES,UN1210,UNSRS422-2L,UN135 SERIES,TPSMBJ,PXXXLC SERIES,UNS4032,UNA-XXXN/M,0201 SERIES,UN1206-XXXASMD,UN2H8-XXXL HV,5.0SMDJ-AT,UN3E5-XXXL SERIES,UNC-XXXN/M,20DXXKYC,UN3485S,UN3E6-XXXM SERIES,34SXX SERIES,UN2E5-XXXLL,0201,UN3E8-XXXHP SERIES,UN3E8-XXXH SERIES,UN1042,UN3220,TPSMAJ,UN1040,UN2E8-XXXLL HV SERIES,15KP SERIES,8KP,UN2E5-XXXL HV SERIES,UN2E6-XXXLSMD,6.0SMAJ,UN3E8-XXXHSMD,34SXXJ SERIES,SMD1206 SERIES,SMBJ-AT SERIES,TPSMA SERIES,LCE,UN600,14DXXK,UN6 SERIES,14DXXL,UNC-XXXN-SMD SERIES,UNSRS422-2HL,15SMBJ SERIES,SAC,SMD0805 SERIES,SMAJ SERIES,UN3E5-XXXLM SERIES,UN3E5-XXXLSMD SERIES,UN250 SERIES,UN3E8-XXXH,UN485CUA,UN488E,UN250,KB SERIES,PXXXLC,UN2E5-XXXLL HV,UN135,PXXXLB,PXXXLA,SMD1206,UN0603,UN1812,20DXXL,20DXXK,PXXXEB SERIES,10SMBT SERIES,1.5KE,UNC-XXXN-SMD,3KP SERIES,P6KE,KXXXSD1 SERIES,TPSMC,SMD0805,TPSMB,TPSMA6J SERIES,TPSMA,TPSMBJ SERIES,34SXXJ,20DXXKJ,SMD1210,SMDJ SERIES,UN2220,UN2E8-XXXM SERIES,TPSMA6J,UNSDC12V-2L,1.5SMC SERIES,15KPS SERIES,SMAJ-AT,PXXXLA SERIES,UN3E5-XXXLSMD
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优恩半导体ESD静电保护元件Protection TVS ESD Arrays选型表
静电抑制二极管（Electrostatic Discharge Devices）俗称 ESD 管，是一种用于保护电子产品免受静电干扰元器件。
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产品型号
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品类
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Marking Code
|
Peak Power Disspation 8/20μs (W)
|
Reverse Stand-off Voltage Vrwm(V)
|
Breakdown Voltage Vbr.min(V)
|
Clamping Voltage @1A mp Vc(V)
|
Standby Current Ir@Vrwm（μA）
|
Capacitance (f=1MHz) TYP（pF）
|
Internal Configuration
|
|
ESD3.3V02D-ULC
|
ESD静电保护器
|
3L
|
96
|
3.3
|
4.5
|
8.5
|
1
|
0.25
|
0201/DFN0603
|
选型表 - 优恩半导体 立即选型
USB接口和SIM卡接口防静电使用的ESD器件要求有不同吗？
基本上是没有不同的，SIM卡接口有四路，分别为VBUS、DATA、CLK、RESET，每路均需要做ESD防护，而USB接口中的USB1.1/USB2.0也是四路，分别为VBUS、D+、D-、GND，其中除GND外均需要做ESD防护，不过USB3.0接口在USB1.1/USB2.0原四路信号的基础上，有新增SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-，这四路高速信号均需要做ESD防护。且工作电压VBUS也兼容（5V），如果每路均选用一颗双向的TVS管，要求直接接触的ESD耐压大于±8KV即可，当然，可以选择1颗四路双向TVS阵列做ESD防护，或者2颗双路双向TVS阵列。针对SIM卡ESD防护设计做选型推荐如下，为littelfuse（力特）保护器件：USB1.1/USB2.0ESD防护设计推荐选型如下，为littelfuse（力特）保护器件：：USB3.0 ESD防护设计推荐选型如下，为littelfuse（力特）保护器件：：
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实验室地址： 深圳/上海 提交需求>
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