靜電放電即ESD，是指具有不同靜電電位的物體互相靠近或直接接觸引起的電荷轉移。我們從生活中入手。人手在干燥或者發生摩擦時容易丟失電子，從而使人手帶有正電荷。當攜帶正電荷的人手接觸到外部的導體時，導體的電子會向人手轉移，從而產生電流，這個過程中產生的電壓可以達到上千伏。如果攜帶正電荷的手接觸到電路元件，或者設備上的USB接口、HDMI接口等，會在接觸瞬間產生極大的電壓和電流，從而會損害到電路元件。

但我們常用的路由器、網關等設備中，存在著大量的電路元氣。所以這些設備在制作時候，做到硬件防護就至關重要。接下來，我們來了解幾個ESD相關知識，了解下ESD靜電保護器防護的機制。
一、ESD靜電保護器二極管

首先，我們來了解下ESD靜電保護器二極管。ESD靜電保護器二極管的原理是將ESD靜電保護二極管并聯于電路中，當電路正常工作時，它處于截止狀態（高阻態），不影響線路正常工作，當電路出現異常過壓并達到其擊穿電壓時，它迅速由高阻態變為低阻態，給瞬間電流提供低阻抗導通路徑，同時把異常高壓箝制在一個安全水平之內，從而保護被保護IC或線路；當異常過壓消失，其恢復至高阻態，電路正常工作。

ESD靜電二極管、ESD靜電保護器、ESD保護二極管等都屬于保護器件。這些電器在對電路元件進行防護時，最關鍵的參考系數有快速響應時間，低箝位電壓，高電流浪涌承受能力這三點。

二、ESD二極管的工作原理

接下來，我們了解下ESD二極管的工作原理。ESD二極管存在一個擊穿電壓。當當ESD發生時，二極管反向電壓超過擊穿電壓，二極管反向導通，將電流分流到地，保護電路；理想情況下，二極管反向電壓小于擊穿電壓時反向電流應當為零。

當然 ，除了擊穿電壓之外。在選擇ESD二極管之前，要先了解下它的工作電壓，也就是反向峰值電壓。如果某個ESD二極管工作電壓定義為電流10納安。那么我們可以這樣理解，這個工作電壓值就是建議的最大電壓信號浮值。如果說你選擇的二極管的信號范圍是0至3.6伏。那么你應該選擇一個Vrwm在3.6伏以上的二極管。如果你選擇的二極管工作電壓小于3.6伏，就容易發生電流泄露的情況。

所以，在二極管進行選擇時，就應該根據工作電壓進行選擇。

三、ESD二極管極性

下面我們再說下ESD二極管極性。雙向二極管通常有正負對稱的I-V曲線，工作電壓和擊穿電壓，正因為如此，雙向二極管可以支持在它正負工作電壓范圍內的正負信號。而單向ESD二極管一旦出現負壓，則會被擊穿所以對于單向ESD二極管而言，它僅能支持正向的0至工作電壓區間的信號，不過單向ESD二極管反向鉗位的電壓更小，可以提供更好的負壓保護。

雙向和單向ESD二極管都可以提供正負ESD電壓保護，但是雙向ESD二極管由于具有對稱的正負擊穿電壓，可以通過正負信號，而單向ESD二極管只可以通過正向信號，適用的接口比如USB HDMI以及一些其他的數字接口。不過相比雙向而言單向ESD二極管對于負壓的保護更好。

總的來說，想要實現ESD靜電防護。就需要在了解ESD二極管特性的基礎上，對實際應用的場景進行評估，從而達到對電路元件最有效的防護。想要了解更多可以關注里陽半導體，后期會不斷更新的！