Part 01 前言

硬件工程師一定聽過EOS這個詞，所謂EOS，其全稱是Electrostatic Overstress，也就是靜電過應力，什么意思呢？它是指電子元器件在生產(chǎn)、運輸、安裝或使用過程中，遭受超過其承受能力的靜電放電（ESD）或電氣過應力（EOS），導致元器件損壞或性能下降。

相應的，為了預防EOS，就出現(xiàn)了各種各樣的保護器件，比如TVS二極管和壓敏電阻，ESD靜電二極管等，今天就重點說一下TVS二極管和ESD靜電二極管選型的區(qū)別。要想說清楚二者的區(qū)別，就要先了解EOS的區(qū)別。

Part 02 靜電ESD模型和雷擊浪涌模型

ESD主要用三種模型來表達，用得比較多的是HBM和MM。也就是人或設(shè)備對產(chǎn)品放電，但產(chǎn)品不會被損壞。典型的HBM CLASS 1C模型規(guī)定，在 1000V-2000V充電的100pF電容器通過1500歐姆電阻器對產(chǎn)品進行放電。MM模型比人體模型能量更大，放電電容為200pF，電壓200V-400V左右，但沒有串聯(lián)電阻。

典型HBM模型放電，峰值電流小于0.75A，時間150ns，典型MM模型放電，峰值電流小于8A，時間5ns。

很靜電相比，典型雷擊浪涌產(chǎn)生的EOS可就大得多了，比如電源線入口處使用TVS，其峰值電流可達2000A，時間20us。

Part 03 TVS二極管和ESD靜電二極管的區(qū)別

1.工作原理

TVS二極管和ESD靜電二極管的工作原理是一樣的，都是基于二極管反向擊穿原理實現(xiàn)電壓鉗位。

2.用途

其實可以把ESD靜電二極管理解成TVS二極管中的一種，也就是說TVS二極管是一個大類，TVS二極管可以用來防靜電，也可以用來防電磁脈沖EMP，雷擊浪涌，或者感性負載開關(guān)產(chǎn)生的過壓。但是ESD靜電二極管一般只用來防靜電。

3.功率

ESD靜電二極管的封裝一般是SOT23封裝，尺寸小，所以功率也小，但是TVS二極管功率就大得多了，這也是TVS二極管有更多用途的原因。

4.寄生電容如果應用是高速數(shù)字I/O線路或高頻RF線路，則保護器件的寄生電容會對線路有影響，可能會導致信號失真。ESD靜電二極管具有超低電容（通常約為 0.05pF），所以反應速度更快，同時尺寸小，此時就是最優(yōu)解。