防护
ESD 保护二极管
保护 IC 引脚免受人体静电和其他瞬态事件损害的小型二极管。
这是什么？
ESD（静电放电）保护二极管是一种低电容的 TVS，跨接在信号线与接地之间。正常运行时对信号是透明的（极低漏电和极低电容）。当 ESD 事件发生时，例如有人走过地毯后触碰 USB 连接器，二极管会在纳秒级时间内击穿并将浪涌电流分流至地，把该线路钳位到安全电压，避免损坏下游 IC。
何时需要它？
- 所有对外的数据线：USB 2.0 / 3.x / Type-C，HDMI，DisplayPort，以太网，音频插孔和天线连接器。
- 经过连接器附近或靠近板边的内部高速总线（PCIe，MIPI 和 LVDS）。
- 组装时暴露的传感器线路（触控面板，加速度计转接板和调试插针）。
- 任何不具备足以通过 IEC 61000-4-2 系统级测试的片上 ESD 保护的 MCU 或 SoC 引脚（硅片 HBM 等级远低于 IEC ±15 kV）。
如何挑选合适的型号
- VRWM（反向工作电压）
- 至少要等于该线路的最大 DC 电压。常见选择：3.3 V，5 V，12 V 和 24 V。
- Cj（电容）
- 对高速信号至关重要。USB 2.0 可容忍约 3 pF；USB 3.x / HDMI 2.1 需小于 0.5 pF；PCIe Gen 4+ 希望小于 0.3 pF。电容越低信号完整性越好，但芯片面积成本越高。
- VC（钳位电压）
- 浪涌发生时实际抵达被保护 IC 的电压。越低越好。Snapback 器件可钳位至 5-7 V，传统 TVS 钳位至 10-20 V。
- IPP（峰值脉冲电流）
- 二极管可承受不被破坏的最大浪涌电流，按 IEC 61000-4-5 8/20 μs 测试。IPP 越高，越能承受实际浪涌（电缆放电事件等）。
- 通道数（单线 / 多线阵列）
- 单线用于一条信号，阵列（2 / 4 / 6 / 8 通道）可在差分对或总线上节省板面积。
- 封装
- 01005 与 CSP0402-2L 用于最紧凑的空间，DFN0603-2L（0201）与 DFN1006-2L（0402）最常见，多线阵列则用 DFN2510-10L 或 SOT23-6L。封装越小，寄生电感越低，钳位效果越好。
Magnias 提供的产品
Magnias 提供完整的 ESD 产品线：工作电压 1 V 至 60 V，电容低至 0.09 pF（PZ0101B-F2 和 PZ0301B-F2），浪涌额定从几安培到 290 A（8/20 μs，PT0485J-F22）。封装从 01005，CSP0402-2L 到 SOD123-FL 与 SOP-8，有单线器件，也有用于 USB，HDMI，Thunderbolt，以太网与天线端口的多线阵列。Snapback 料号提供最低的钳位电压。许多料号有 AEC-Q101 版本：请订购该料号数据手册中列出的 -A 料号。
常见问题
为什么 ESD 二极管电容对高速信号影响这么大？
电容会在信号线形成负载，衰减高频内容。3 pF 二极管会明显闭合 USB 3.0 的眼图；0.3 pF 几乎不可见。1 Gbps 以上信号请选择预算能负担的最低电容。
MCU 数据手册说已有片上 ESD 保护，还需要外部二极管吗？
片上 ESD 是按 JEDEC HBM（约 2 kV 人体模型）测试，适用于制程处理而非系统级。要通过 IEC 61000-4-2 系统测试（±8 至 ±15 kV），所有对外引脚都必须有外部 ESD 二极管。
ESD 二极管与 TVS 有何不同？
同一家族。ESD 二极管是针对极低电容与快速响应优化的 TVS，多数的 8/20 μs 额定为几安培到几十安培，高浪涌料号可达 290 A（PT0485J-F22）。电源线 TVS（例如我们 DO-218 的 Load Dump TVS）在 10/1000 μs 下额定约 100 A 到 300 A 以上，但电容高得多，适合 DC 电源轨而不是信号线。
该使用单向还是双向？
单向用于 DC 电源馈送的信号（例如 3.3 V 传感器线）。双向用于 AC 信号或正负摆幅的差分对（音频，RS-485 和天线线）。
ESD 二极管应放置距离连接器多近？
越近越好。理想布局是：连接器焊盘 → ESD 二极管 → 走线至 IC。二极管前的走线电感会降低保护效果；二极管后的走线电感则无害。
ESD 数据手册中的「snapback」是什么意思？
Snapback 二极管的触发电压大于保持电压。一旦触发，会拉低到较低电压（1-3 V）并在分流电流时维持极低钳位。最适合需要保护 IC 上最低跨压的信号线。
Magnias 的 ESD 二极管是否通过 AEC-Q101 认证？
许多料号有 AEC-Q101 版本。请查看该料号数据手册中的订购信息，找出带 -A 后缀的料号（例如 PZ0303P-F10-A）。如果数据手册没有列出 -A 料号，请咨询您的 FAE。