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基于二极管的TVS产品拥有其它ESD保护产品所不具备的多用性——可选择单向和双向保护。基本二极管是单向产品,且是仅有的单向保护元件。串联结合两个二极管就能轻易地构成双向保护。双向保护可通过共阴极或共阳极配置来实现。使用一对单向TVS器件便能实现双向保护性能。市面上有多种基于双向二极管的TVS器件,这些器件中的两个二极管均位于同一个封装,甚至经常集成在单个硅衬底上。
过去,硅TVS器件由于电容高,在保护低压高速信号线路方面存在劣势。然而,近年来的技术进步消除了这种不利因素。安森美半导体的新产品ESD9L5.0将硅器件保护的优势与高速应用要求的低电容结合在一起。这个产品的特性就像一个简单的齐纳二极管。事实上,ESD9L5.0包含一个击穿电压低的齐纳二极管和一对击穿电压高(因而电容小)的标准二极管。
瞬态抑制二极管是一种能把瞬态电压抑制在被保护元件能承受的安全水平的高效能保护器件。瞬态电压是交流电路上电流与电压的一种瞬时态的畸变,会对微电子半导体芯片造成损坏。虽然有些微电子半导体芯片受到瞬态电压侵袭后,它的性能没有明显的下降,但是多次累积的侵袭会给芯片器件造成内伤而形成隐患。瞬态抑制二极管能够有效地保护电子线路中的精密元器件,免受各种浪涌脉冲的损坏。
反向特性:二极管外加反向偏置电压时的V-I特性
P型半导体中的少数载流子(电子)和N型半导体中的少数载流子(空穴),在反向电压作用下很容易通过PN结, 形成反向饱和电流。但由于少数载流子的数目很少, 所以, 一般硅管的反向电流比锗管小得多,其数量级为:硅管nA级,锗管大mA级。
温度升高时,由于少数载流子增加,反向电流将随之急剧增加。