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ESD管与TVS管的本质区别:工程师必知的选型指南

来源: 发布时间:2025-09-18
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在电路防护设计中,ESD管(静电保护二极管)和TVS管(瞬态电压抑制器)常被混淆。本文从工作原理、核心参数和应用场景三方面解析差异,助您精准选型。

1、设计目标与物理结构差异

特性

ESD管

TVS管

防护对象

纳秒级静电放电(ESD)

微秒级浪涌/电快速瞬变(EFT)

响应时间

0.3~1ns

1~5ns

核心结构

多级PN结分布式触发

雪崩二极管单级结构

能量耐受

低能量(典型Ipp≤10A)

高能量(Ipp可达1000A)

关键区别:

ESD管针对短暂静电脉冲(如人体放电模型8kV),TVS管专注持续能量冲击(如雷击感应浪涌)。

2、核心参数对比与选型影响

参数

ESD管典型值

TVS管典型值

工程影响

结电容(Cj)

0.05~0.5pF

10~1000pF

高速信号线需Cj<0.5pF

钳位电压(Vc)

±5%精度

±20%精度

精密IC要求Vc稳定(如MCU耐压5V)

峰值脉冲电流(Ipp)

1~10A

10~1000A

电源端口需Ipp>系统浪涌值

选型铁律:

信号线防护:优先ESD管(如USB3.0接口选ESD0524V015T,Cj=0.05pF)。

电源防护:必须TVS管(如12V输入选ESD24F501TRP,Ipp=200A)。

  1. 典型应用场景解析

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