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1968年開發(fā)的氧化鋅壓敏電阻是用于保護二極管免受雷擊的重要裝置。另一方面,二極管則主要用于整流,兩者的用途是不同的。由于產(chǎn)品目錄和數(shù)據(jù)表中記載的項目眾多,難以單純地進行比較。根據(jù)Automotive Electronics Council(車載電子部件評議會)制定的規(guī)格,AEC-Q101適用于TVS二極管,而AEC-Q200則適用于壓敏電阻,兩者的內(nèi)容存在較大差異。
貼片壓敏電阻主要由氧化鋅陶瓷半導(dǎo)體材料構(gòu)成,采用積層結(jié)構(gòu),通過調(diào)整積層張數(shù)和層間材料,可以控制擊穿電壓和靜電容量。而TVS二極管則是基于P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合構(gòu)成的硅基ESD防護器件,有時會使用Au絲等進行連接。
貼片壓敏電阻和TVS二極管的電阻值會隨著施加電壓的變化而發(fā)生改變。貼片壓敏電阻可以進行雙向靜電保護,而TVS二極管以前大多是有方向性的,但最近雙向的TVS二極管也增加了。需要注意的是,因方向性的不同,兩者在I-V曲線上存在差異。
過去盤型壓敏電阻等早期的壓敏電阻反應(yīng)速度較慢,但如圖所示,貼片壓敏電阻和TVS二極管對施加過電壓的反應(yīng)速度是一致的。在施加IEC61000-4-2 HBM +8kV后,兩者在1ns以內(nèi)達到峰值,400ns后施加在保護部件上的電壓值幾乎為0。
貼片壓敏電阻和TVS二極管的靜電容量差異較大。由于貼片壓敏電阻采用積層結(jié)構(gòu),可以通過增加內(nèi)部電極的層數(shù)來增大靜電容量。在比較EIA0805以下的尺寸時,靜電容量的最大值差距接近100倍。因此,在必須并聯(lián)放入MLCC的線路中,可以用單個貼片壓敏電阻應(yīng)對的情況。
雖然貼片壓敏電阻和TVS二極管在溫度特性和插入損耗等方面存在一些差異,但在使用相同規(guī)格進行比較時,兩者的動作是相同的。由于各數(shù)據(jù)表中記載了它們各自的動作特性,因此可以將貼片壓敏電阻與TVS二極管進行比較。
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