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1968年开发的氧化锌压敏电阻是用于保护二极管免受雷击的重要装置。另一方面,二极管则主要用于整流,两者的用途是不同的。由于产品目录和数据表中记载的项目众多,难以单纯地进行比较。根据Automotive Electronics Council(车载电子部件评议会)制定的规格,AEC-Q101适用于TVS二极管,而AEC-Q200则适用于压敏电阻,两者的内容存在较大差异。
贴片压敏电阻主要由氧化锌陶瓷半导体材料构成,采用积层结构,通过调整积层张数和层间材料,可以控制击穿电压和静电容量。而TVS二极管则是基于P型半导体和N型半导体结合构成的硅基ESD防护器件,有时会使用Au丝等进行连接。
贴片压敏电阻和TVS二极管的电阻值会随着施加电压的变化而发生改变。贴片压敏电阻可以进行双向静电保护,而TVS二极管以前大多是有方向性的,但最近双向的TVS二极管也增加了。需要注意的是,因方向性的不同,两者在I-V曲线上存在差异。
过去盘型压敏电阻等早期的压敏电阻反应速度较慢,但如图所示,贴片压敏电阻和TVS二极管对施加过电压的反应速度是一致的。在施加IEC61000-4-2 HBM +8kV后,两者在1ns以内达到峰值,400ns后施加在保护部件上的电压值几乎为0。
贴片压敏电阻和TVS二极管的静电容量差异较大。由于贴片压敏电阻采用积层结构,可以通过增加内部电极的层数来增大静电容量。在比较EIA0805以下的尺寸时,静电容量的最大值差距接近100倍。因此,在必须并联放入MLCC的线路中,可以用单个贴片压敏电阻应对的情况。
虽然贴片压敏电阻和TVS二极管在温度特性和插入损耗等方面存在一些差异,但在使用相同规格进行比较时,两者的动作是相同的。由于各数据表中记载了它们各自的动作特性,因此可以将贴片压敏电阻与TVS二极管进行比较。
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