ESD保护器件分类「TVS、压敏电阻、MLCC、ESD抑制器」

下图中，放电模型是 8kV、150pF/330Ω、接触放电。Vpeak 和 Vave（Vave 指的是 30-100ns 之间的平均电压）越小，代表静电吸收能力越强，Vpeak 和 Vave 和横坐标构成的图形面积越小，代表静电能力越强。

图 a，没有保护器件时，Vpeak 最大到 1500V，然后缓慢下降，Vave 也达到 400V。

图 b，对 ESD 抑制器来说，Vave 可抑制在 29V，因为触发电压的关系，Vpeak 只能抑制在 500V 左右。

图 c，100nF 的 MLCC 可能 Vpeak 抑制在 23V 左右，但因为电容内部注入过多的 ESD 电荷，几百纳秒后又发生大的电压峰值。

图 d，TVS 二极管的 Vpeak 和 Vave 都比较低。

图 e，压敏电阻和 TVS 二极管差不多，Vpeak 和 Vave 都比较低，静电吸收能力强，因为压敏电阻内部带有电容量成分，在 Vpeak 抑制上比 TVS 更有力。

下图，带有 100pF 电容量的压敏电阻和 100pF 的 MLCC，压敏电阻的 ESD 性能比 MLCC 好得多，压敏电阻除了电容的作用外，还有本身压敏电阻的作用。

总结：

1、对于 MLCC，MLCC 主要是靠电容量冲入 ESD 放电电流，电容量越大，ESD 性能越好；高速信号中，电容大又会引起信号失真，电容量小 ESD 效果不佳，所以一般 MLCC 用在电源上或者是低速信号上。

2、对于 TVS，抗 ESD 性能不错，TVS 一般是最常见也是最常用的抗 ESD 器件。TVS 的极间电容可选择性大，小到 1pF 以下，大的到 50-100pF，所以一般在高速，电源或者是低速电路中都可以使用，高速信号中选择极间电容小的 TVS，比如 USB 信号上选择小于 1pF 的 TVS，电源和低速信号，可以选择极间电容稍大的 TVS，比如几十 pF。

3、对于 ESD 抑制器，内部电容量一般都是 1pF 以下，因为 ESD 抑制器的超低电容量，所以 ESD 抑制器的 Vave 特性比 TVS 好，Vpeak 特性比 TVS 差。

4、对于压敏电阻来说，价格比 TVS 低不少，抗 ESD 性能比 TVS 差。压敏电阻 1pF 以下电容较少，所以高速信号上使用会受限，因为内部电容量成分，一般压敏电阻的 Vpeak 特性比 TVS 好一点。

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