onsemi ESD7351、SZESD7351系列ESD保护二极管：高性能静电防护解决方案

在电子设备的设计中，静电放电（ESD）是一个常见且具有潜在危害的问题，它可能会对电压敏感的电子元件造成损害，影响设备的性能和可靠性。onsemi的ESD7351、SZESD7351系列ESD保护二极管为解决这一问题提供了出色的解决方案。下面我们就来详细了解一下这款产品。

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产品概述

ESD7351系列旨在保护那些需要超低电容的电压敏感元件，使其免受ESD和瞬态电压事件的影响。它具有出色的钳位能力、低电容、低泄漏和快速响应时间等优点，非常适合在电路板空间有限的设计中用于ESD保护。由于其低电容特性，该系列产品也适用于高频设计，如USB 2.0高速和天线线路应用。

产品特性

1. 低电容

I/O到地的最大电容仅为0.6 pF，这种低电容特性使得它在高频信号传输中能够减少信号的衰减和失真，确保信号的完整性。

2. 低钳位电压

该系列产品的钳位电压较低，能够在ESD事件发生时迅速将电压限制在安全范围内，有效保护敏感元件。其工作峰值反向电压（VRWM）为3.3 V，在不同的测试电流下，钳位电压也有明确的参数，如在Ipp = 1 A时，钳位电压（VC）最大为8.0 V；在Ipp = 3 A时，钳位电压最大为10 V。

3. 低泄漏

反向泄漏电流（IR）在VRWM = 3.3 V时，典型值小于1.0 nA，最大值为50 nA。低泄漏特性意味着在正常工作状态下，该二极管消耗的电流非常小，不会对电路的功耗产生明显影响。

4. 快速响应时间

响应时间小于1 ns，能够在ESD事件发生的瞬间迅速做出响应，保护元件免受损害。

5. 低动态电阻

动态电阻（RDYN）小于1 Ω，典型值为0.35 Ω。低动态电阻有助于在ESD事件时快速泄放电流，降低电压尖峰。

6. 高ESD保护等级

符合IEC61000 - 4 - 2 Level 4 ESD保护标准，能够承受高达±20 kV的接触和空气ESD冲击。

7. 汽车级应用

带有SZ前缀的产品适用于汽车和其他需要独特场地和控制变更要求的应用，并且通过了AEC - Q101认证，具备生产件批准程序（PPAP）能力。

8. 环保特性

这些器件无铅、无卤素/无溴化阻燃剂（BFR），符合RoHS标准，符合环保要求。

典型应用

1. RF信号ESD保护

在射频信号传输中，ESD事件可能会干扰信号的正常传输，甚至损坏射频元件。ESD7351系列的低电容和快速响应特性使其能够有效地保护RF信号线路，确保信号的稳定传输。

2. RF开关、功率放大器（PA）和天线ESD保护

RF开关、PA和天线等元件在工作过程中容易受到ESD的影响，该系列产品可以为这些元件提供可靠的ESD保护，提高设备的可靠性和稳定性。

3. 近场通信（NFC）

在NFC应用中，ESD保护同样重要。ESD7351系列能够保护NFC模块免受ESD的损害，确保NFC通信的正常进行。

电气特性

1. 反向工作电压（VRWM）

VRWM为3.3 V，这是该二极管正常工作时的反向峰值电压。

2. 击穿电压（VBR）

在测试电流（IT）为1 mA时，击穿电压的最小值为5.0 V。

3. 反向泄漏电流（IR）

在VRWM = 3.3 V时，IR的典型值小于1.0 nA，最大值为50 nA。

4. 钳位电压（VC）

在不同的脉冲电流下，钳位电压有不同的值。如Ipp = 1 A时，VC最大为8.0 V；Ipp = 3 A时，VC最大为10 V。

5. 结电容（CJ）

在VR = 0 V，f = 1 MHz或f < 1 GHz时，CJ的典型值为0.43 pF，最大值为0.6 pF。

6. 动态电阻（RDYN）

通过TLP脉冲测试，RDYN的典型值为0.35 Ω，最大值为2 Ω。

测试方法

1. ESD电压钳位测试

对于敏感电路元件，在ESD事件期间将IC暴露的电压限制在尽可能低的水平非常重要。ESD钳位电压是指在ESD事件期间，ESD保护二极管两端的电压降，符合IEC61000 - 4 - 2波形。onsemi通过示波器截图的方式来观察ESD保护二极管在ESD脉冲时域内的整个电压波形，具体信息可参考应用笔记AND8307/D。

2. 传输线脉冲（TLP）测量

TLP提供电流与电压（I - V）曲线，每个数据点是通过从充电传输线发出的100 ns长矩形脉冲获得的。TLP I - V曲线能够准确地展示ESD保护器件的ESD能力，因为其数十安培的电流水平和小于100 ns的时间尺度与ESD事件相匹配。通过TLP I - V曲线可以看到器件的导通电压以及在不同电流水平下的电压钳位能力。

订购信息

该系列产品提供多种封装形式，包括SOD - 323、SOD - 523和SOD - 923等，每种封装都有不同的包装数量，如ESD7351HT1G、SZESD7351HT1G采用SOD - 323封装，每卷3000个；ESD7351XV2T1G、SZESD7351XV2T1G采用SOD - 523封装，每卷3000个等。

机械尺寸

文档中还提供了SOD - 323、SOD - 523和SOD - 923三种封装的机械尺寸和推荐安装尺寸，工程师在设计电路板时可以根据实际需求进行选择。

总的来说，onsemi的ESD7351、SZESD7351系列ESD保护二极管以其出色的性能和丰富的特性，为电子工程师在设计中提供了可靠的ESD保护解决方案。在实际应用中，工程师可以根据具体的设计需求和应用场景，合理选择合适的封装和型号，确保设备的可靠性和稳定性。大家在使用过程中有没有遇到过ESD保护相关的问题呢？欢迎在评论区分享交流。