高特微电子详细解读ESD防护器件的作用及选型要点

时间： 2021-01-30 来源：高特

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ESD为Electro-Static discharge （静电释放）的简称，故ESD防护器件也可称之为静电防护器件，旨在于吸收瞬间发生在电路上的低能量高电压脉冲，以免电子产品受到静电放电的伤害，较瞬态电压抑制器（TVS）不同，瞬态电压抑制器（TVS）主要是抑制瞬态中低电压大能量脉冲。市面上常见的ESD防护器件有半导体ESD防护器件（图1）、压敏电阻（图2）、聚合物（图3）等三种，这三种ESD防护器件各有千秋，差异对比详见表1；相较而言，半导体ESD防护器件在响应速度、残压方面更具优势，更多元化工作电压，成本也趋近压敏电阻和聚合物ESD防护器件，因而越来越受电子产品设计者青睐。

高特微电子专注于半导体ESD防护器件的研发、生产、销售，其半导体ESD防护器件由单个或多个二极管组成单或双向ESD防护二极管（图4）或ESD防护阵列（图5），以实现单通道或多通道线路防护，半导体ESD防护器件具备响应速度快（小于1ns）、超低电容、低残压、多工作电压段、小微体积等，是电子产品高频数据传输线上最为理想的防护器件。

ESD防护器件作用：

1）电子产品的信号线和接口被设计在某一特定电压范围内，电子系统在这特定电压范围内工作是安全的。当电压高出这个特定电压范围时，电子系统则易受干扰或甚至会因为暴露在强瞬变环境中而受损。大电流浪涌源自于外部的浪涌事件，例如：充电器、电线；或源自于内部的浪涌事件，例如：开关转换、负载变更。因此，并联上分立保护器件将这些浪涌迅速地引向地线是非常必要的。

2）随着集成电路内单位几何加工尺寸（线宽）的持续缩小，集成程度不断提高，一片手机的主芯片可集成高达几十亿甚至上百亿个晶体管，加工尺寸越小的集成电路越对ESD敏感，越容易受到ESD损害，再加上高集成度电子产品日益增长的需求，ESD防护已成为电子系统的基本需求。

3）ESD问题隐藏且偶发于电子系统的内外部，其会增加电子系统现场故障的风险，缩短系统寿命，引发其它质量相关的问题，带来昂贵的售后成本；因此，为电子系统添加全面的ESD保护不仅仅是个智能工程，它还是一种低成本、简单的方法，可以防止电子产品生命周期中出现以上问题。

如何选用ESD防护器件：

1）ESD防护器件使用时是并联在被保护电路上，正常情况下对线路的工作不应产生任何的影响。

2）击穿电压 VBR 的选择：ESD防护器件的击穿电压应大于线路最高工作电压或者信号电平的最大电压值。

3）脉冲峰值电流 IPP 和最大箝位电压 VC 的选择：ESD防护器件使用时，要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择 IPP 合适的型号。要注意的是，此时的最大箝位电压 VC 应不大于被保护芯片所能耐受的最大峰值电压。

4）用于信号传输电路保护时，一定要注意所传输信号的频率或传输速率，当信号频率或传输速率较高时，应选用低电容系列的ESD防护器件。

5）对于空间有限的应用场景，则要尽量采用阵列式的ESD防护器件，这样才可以以最少的组件数来缩小PCB的空间及降低PCB的寄生阻抗。

6）对于高速信号传输线，ESD防护器件的线路电容要够低，如USB2.0需要用小于3pF，USB3.0需要用小于0.3pF，10/100M LAN需要用小于3pF的ESD保护元件。

7）ESD保护元件的箝制电压必须要够低，才能使系统在ESD发生时还能不受干扰地运作，至于要多低的箝制电压才够，则要看系统的噪声免疫能力而定。

高特微电子提供200多款ESD防护器件，从单路ESD防护二极管至多路ESD防护阵列，整体外形尺寸小至0.6*0.3*0.3mm(DFN0603)，工作电压范围覆盖2.5V~36V，电容值低至0.2pF,为电子产品的各类通信接口，如USB、HDMI、RS485、RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、RF和GPIO等提供多元化的ESD防护方案。

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本文由ChangeArmy转载自高特，原文标题为:What? Why? How? 高特与您一起探索ESD防护器件，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

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2023-04-21 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

【选型】超低电容tvs管是RF天线ESD防护器件的首选

射频电路不仅要考虑ESD安全，还要注意RF性能，不能因为用了ESD器件后，就不管RF天线和RF器件之间的阻抗匹配，同样会使得系统失配，进而影响系统性能甚至安全。我们知道，ESD防护器件比如二级管都是有寄生电容的，该电容在RF电路中有其等效电阻。因此，超低电容的tvs管是RF天线的首选，以高特半导体的GESD0501BU为例，其电容仅有0.25pf。

2019-07-10 - 器件选型代理服务技术支持采购服务

GoalTop (高特) ESD防护器件产品介绍

描述- ESD Protection Device Presentation

型号- GESD0801S,SR05,PESD1CAN,GESD0566P,CDSOT23-TXXC,GESD0801M,CDSOD323-SDXXC,PESD5V0F1BL,PSOTXXC,PESD5V0F1BSF,PESD5V0V1BL,UCLAMP0521P,GESD081302,AZ1065-06F,NUP2105L,PSM712,AZC199-04S,GBLCXXCI,ESD5ZXXXT1G,GESD5B5CL,GESD0801PB,AZ2015-02S,ESDR0524P,PESD5V0L1BSF,GSMXX,GSDXXC,GESD5ZXXX,GSR05LC,PSDXXC,SDXX,AZ1045-04F,GESD2203-25,CD143A-SR05,IP4181/3CZ,RCLAMP0524P,UCLAMP2512T,RCLAMP0504S,PRTR5V0U2X,GSM712,AZ2225,GESD2105L,SM712,GESD0524P,GESD0504P,GSDXX,GESD0504D,ESD7951,GESD0501SA,SDXXC,GESD2204-25,GESD2201-33,RCLAMP2574N,RCLAMP3304N,AZ2015,AZ1015-02N,PSDXX,CDDFN10-0524P,PRTR5V0U4D,PSR05,RCLAMP0504P,PESDXXXL1BA,SMXX,CDSOD323-TXXLC,CDSOT23-SM712,PESD5V0U1BB

高特 - 商品及供应商介绍代理服务技术支持采购服务

【产品】国产双向24V低容ESD防护器件GSM24T3C，采用SOT-323小型封装

高特微电子的浪涌型防护二极管（ESD防护器件）GSM24T3C，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为24 V，IPP在4A的条件下钳位电压最大仅有50V，工作电压下仅有1μA的超低漏电电流，符合61000-4-2与61000-4-4的防护标准。

2023-09-22 - 产品代理服务技术支持采购服务

【选型】高特（GoalTop）ESD防护器件选型指南

目录- ESD防护器件

型号- GESD0502L,LESD3Z5.0C,GESD0801S,GBLC15C,GBLC03C,GESD3B5CM,GSM36,GBLC03CW,GESD3Z3V3BU,GESD0502TL,GESD5Z24,GESD9Z3.3L,GESD0809V,GSD03C,GSD24,GSD20,GBLC15I,GBLC03I,GESD0501BL,GSM12C,GSM24C,GSD15C,GBLC0301CW,GESD5B5CL,GESD0801PB,GESD5B5CM,GESD5Z2.5,GSM05OC,GESD0302TL,GESD0801S-15,GESD0801S-12,GESD5Z12,GESD0301L,GESD5B5CU,GSD20C,GSD36,GSR05LC,GESD0301BL,GESD8D5V0,MMBZ12VAL,ESD5Z15V,GSRV05-4,GBLC08CI,GSM15QC,GESD0302L,GESD0504P,GESD3Z3.3,GESD3Z7.0,GESD0504F,GBLC15CI,LESD5Z5.0C,GESD5Z5.0L,GSM36C,MMBZ6V2AL,GSM08C,GESD0501OC,GESD5Z7.0,GESD5Z3.3,MMBZ15VAL,GESD0701OC,GESD8D8V0,GBLC03CI,GSM05C,GESD3Z3.3L,MMBZ18VAL,ESDB5.0CM9,GESD0504TL,GSM20C,ESD5Z5.0C,GBLC12CI,GBLC08C,GESD0301NA,GESD5B3CM,GSM08,GSM18C,GBLC08I,GBLC24C,GSM05,GESD0501MA,GSM03,GSD24C,GSD36C,GSD12C,GBLC12C,GESD8D3V3,GSD08C,GESD2401QC,GBLC24I,GBLC12I,GESD5Z3.3L,MMBZ27VAL,LESD5Z3.3C,GESD0301BU,GSM03C,GSM15C,GBLC05C,GESD0501CU,GSM12OC,GSM18,GSM15,GSM712,ESDB3.3EM9,GESD1201OC,GESD2105L,GESD0524P,GSM12,GSM20,GESD3Z5V0BU,GESD3Z5.0,GSD05,GSD03,GBLC05I,MMBZ5V6AL,LESD5Z2.5C,GSD05C,GESD0501L,GESD0501SA,GSM24QC,GESD3Z5.0L,GSL05,GESD0501BU,GESD0501Q,MMBZ6V8AL,GESD5Z36,GESD5Z5.0,GSM24,GESD3Z12,GESD9Z5.0L,GSD08,GESD3Z8.0C,GSD15,GESD8D12V,GSD12,GESD0524SP,GESD3B3CM,GBLC05CI,GBLC24CI,GESD0501CM,GSD18C

高特 - 选型指南代理服务技术支持采购服务

【产品】高特微国产单向3.3V超低电容ESD防护器件GESD0302TL，SOT-23小型封装，工作电压3.3V

高特微电子的浪涌型防护二极管（ESD防护器件）GESD0302TL，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为3.3V，IPP在4A的条件下钳位电压最大仅有14V，工作电压下仅有0.1μA的超低漏电电流，符合61000-4-2与61000-4-4的防护标准，静电防护能力可达空气放电±20KV，接触放电20KV。

2023-07-04 - 产品代理服务技术支持采购服务

【产品】国产双向5V低容ESD防护器件GESD0502TCN，采用SOT-23小型封装

高特微电子的浪涌型防护二极管（ESD防护器件）GESD0502TCN，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为5 V，IPP在6A的条件下钳位电压最大仅有12V，工作电压下仅有1μA的超低漏电电流。

2023-09-21 - 产品代理服务技术支持采购服务

【产品】8通道5V超低容ESD防护器件GESD0508P，提供高达25kV的ESD保护，采用DFN3810-9L封装

高特微推出了8通道5V超低容ESD防护器件—GESD0508P，用于在USB、LVDS、千兆以太网、HDMI和其他计算接口中防止静电放电和浪涌瞬态电压。该新器件为八条轨对轨数据线提供保护，使其最适合于电路板空间最小的应用场景。

2023-06-04 - 产品代理服务技术支持采购服务

【经验】替代RClamp0524P的ESD防护器件GESD0524P，成本降低30%

为保护高速数据接口电路免受高压静电及浪涌的损坏，市场上以选用SEMTECH公司的RClamp0524P四路ESD防护器件居多，不过因供货周期和价格压力，很多客户会选择一款低成本、供货周期好的替代方案，本文重点推荐国产高特的GESD0524P可替代RClamp0524P

2019-03-05 - 设计经验

【产品】国产单向5V超低电容ESD防护器件GESD0514TL，采用SOT-23-6L小型封装

高特微电子的浪涌型防护二极管（ESD防护器件）GESD0514TL，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为5V，IPP在8A的条件下钳位电压最大仅有15V，工作电压下仅有1μA的超低漏电电流，符合61000-4-2与61000-4-4的防护标准。

2023-09-18 - 产品代理服务技术支持采购服务

【选型】高特ESD防护器件用于行车记录仪GPS模组天线，静电防护等级±15kV，结电容仅0.05pF

针对行车记录仪GPS模组天线ESD静电防护应用，推荐高特的ESD防护器件PESD0402MS03，采用高分子聚合物制造，工作电压3.3V，最大漏电流0.1μA，ESD防护等级满足IEC61000-4-2标准±8kV（接触放电）/±15kV（空气放电）。

2023-01-11 - 器件选型代理服务技术支持采购服务

【产品】国产双向5V大功率ESD防护器件GSMS05C，采用SOT-23-6L小型封装

高特微电子的静电防护二极管（ESD防护器件）GSMS05C，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为5V，IPP在27A的条件下钳位电压最大仅有18.5V，工作电压下仅有2μA的超低漏电电流，符合61000-4-2与61000-4-4的防护标准。

2023-09-13 - 产品代理服务技术支持采购服务

高特ESD防护器件产品介绍

描述- 高特半导体/高特微电子,成立于2012年，是一家专注于线路保护类器件和绿色能源方案的设计研发、生产及营销于一体的国家高新技术企业。产品涵盖ESD防护器件，极快恢复二极体，低正向肖特基二极体等产品，广泛应用于汽车电子，网络通讯，安防工控，智能终端及消费类电子产品等领域。

型号- LESD3Z5.0C,ESD5ZXXX,GESD0522P,GSD4V5TC,GSD5ZXXX,GESD0502TL,GESD0504TL,GESD0301PBC,GSMXXC,GSD15C,GBLCXXCI,GSDXXC SERIES,GESD0502BN,GESD5B5CL,GESD0801PB,GSMXX SERIES,GSMXX,GSDXXC,GSD12C,GSD12DFMC,GSD20C,GSR05LC,GESD0301BU,GESD0508P,ESD5ZXXXSERIES,GESD0502T5L,LESD5Z5.0C-H,GSD8DXXX SERIES,GSD18DFJC,GSD8DXXX,GESD0524P,GESD05D6BU,GSDXX,GESD0504F,GESD0301CM,LESD5Z5.0C,GESD05D6BN,GSD5ZXXXSERIES,GESD3324P,GESD03D6BN,GSMXXC SERIES,GSDXX SERIES,GESD03D6BU,GESD0501BU,GSD4V5S,GESD5Z36,GESD8D36V,GESD0524SP,GESD0501CM,GSD18C

2022/1/24 - 高特 - 商品及供应商介绍代理服务技术支持采购服务

哪一款国产ESD防护器件可以替代AZ2225-01L？

高特微电子（GOALTOP）的GSD05C可以替代，主要参数：双向， 5V，200pF，Ipp 17A封装：DFN2510，具体参数参考数据手册https://www.sekorm.com/doc/1079106.html

2019-01-24 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

【产品】国产双向24V大功率ESD防护器件GSMS24C，采用SOT-23-6L小型封装

高特微电子的静电防护二极管（ESD防护器件）GSMS24C，设计用于保护寄生敏感系统免受过电压和过电流瞬态事件。其工作电压为24V，IPP在8A的条件下钳位电压最大仅有45V，工作电压下仅有1μA的超低漏电电流，符合61000-4-2与61000-4-4的防护标准，静电防护能力可达空气放电±30KV，接触放电30KV，容值为80pF，采用SOT-23-6L的小型封装，封装尺寸为2.82*1.5*1

2023-09-11 - 产品代理服务技术支持采购服务