表 2 器件级模型与 IEC 系统级模型比较
图 1 器件级和 IEC 模型的 ESD 波形
TVS 如何保护系统免受 ESD 事件的损害
与 ESD 保护集成结构不同，IEC 61000-4-2 标准规定的模型通常会使用离散式独立瞬态电压抑制二极管，也即瞬态电压抑制器 （TVS）。相比电源管理或者微控制器单元中集成的 ESD 保护结构，独立 TVS 成本更低，并且可以靠近系统 I/O 连接器放置，如图 2 所示。
图 2 系统级 TVS 布局
共有两种 TVS：双向和单向（参见图 3）。TI TPD1E10B06 便是一个双向 TVS例子，它可以放置在一条通用数据线路上，用于系统级 ESD 保护。正常工作状态下，双向和单向 TVS 都为一个开路，并在 ESD 事件发生时接地。在双向 TVS 情况下，只要 D1 和 D2 都不进入其击穿区域，I/O 线路电压信号会在接地电压上下摆动。当 ESD 电击（正或者负）击中 I/O 线路时，一个二极管变为正向偏置，而另一个击穿，从而形成一条通路，ESD 能量立即沿这条通路接地。在单向 TVS 情况下，只要 D2 和 Z1 都不进入其击穿区域，则电压信号会在接地电压以上摆动。当正ESD电击击中I/O线路时，D1变为正向偏置，而Z1 先于 D2 进入其击穿区域；通过 D1 和 Z1 形成一条接地通路，从而让 ESD 能量得到耗散。当发生负 ESD 事件时，D2 变为正向偏置，ESD能量通过 D2接地通路得到耗散。由于 D1 和 D2 尺寸可以更小、寄生电容更少，单向二极管可用于许多高速应用；D1 和 D2 可以“隐藏”更大的齐纳二极管 Z1（大尺寸的原因是处理击穿区域更多的电流）。扁平线圈电感制造厂
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