安森美ESDM1021 ESD保护二极管：小身材大作用

在电子设备设计中，静电放电（ESD）和瞬态电压事件是电压敏感组件的潜在杀手。为了有效保护这些组件，安森美推出了ESDM1021 ESD保护二极管。下面我们就来详细了解一下这款产品。

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产品概述

ESDM1021专为保护需要低电容的电压敏感组件免受ESD和瞬态电压事件的影响而设计。它具备出色的钳位能力、低电容、低泄漏和快速响应时间，非常适合在电路板空间有限的设计中用于ESD保护。

产品特性

电气特性优越

• 低钳位电压：在不同的测试条件下，能将电压有效钳位在较低水平。例如，在IPP = 8 A（±4 kV接触，±8 kV空气，相当于IEC 61000 - 4 - 2 2级）时，钳位电压为4.9 V；IPP = 16 A（相当于IEC 61000 - 4 - 2 4级，±8 kV接触，±16 kV空气）时，钳位电压为5.4 V 。这使得它在ESD事件发生时，能快速将电压限制在安全范围内，保护敏感组件。
• 低电容：结电容CJ在VR = 0 V，f = 1 MHz时为18 - 23 pF，低电容特性可以减少对信号的影响，适用于高速信号线路的保护。
• 低泄漏电流：在VRWM = 2.0 V，I/O引脚到GND的情况下，最大反向泄漏电流IR为1.0 - 100 nA，减少了功耗，提高了系统的稳定性。

封装优势明显

• 小尺寸：其外形尺寸仅为0.445 mm x 0.24 mm，高度为0.18 mm，这种超小的封装设计非常适合对空间要求苛刻的应用，如可穿戴设备、智能手机等。
• 环保标准：该器件无铅、无卤素/无溴化阻燃剂，符合RoHS标准，满足环保设计要求。

高防护等级

具有2.0 V的关断电压，能提供IEC61000 - 4 - 2 4级ESD保护，接触和空气放电均能承受±30 kV的电压，为设备提供可靠的ESD防护。

典型应用场景

1.8 V电源线保护

在电子设备中，1.8 V电源线是常见的供电线路，容易受到ESD和瞬态电压的影响。ESDM1021可以有效保护该线路上的敏感组件，确保设备的正常运行。

GPIO保护

通用输入输出（GPIO）引脚在与外部设备连接时，更容易受到ESD的冲击。ESDM1021可以为这些引脚提供保护，防止因静电放电导致的设备损坏。

主要参数及测试说明

最大额定值

额定参数	符号	值	单位
IEC 61000 - 4 - 2（ESD）接触/空气		±30	kV
总功率耗散（FR - 5板，$T_{A}=25^{circ} C$）	PD	313	mW
热阻，结到环境	RUA	400	°C/W
结和存储温度范围	TJ, Tstg	-55 to +150	°C
引脚焊接温度 - 最大（10秒持续时间）	TL	260	°C

需要注意的是，超过这些最大额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

电气特性

在$T_{A}=25^{circ} C$的条件下，其反向工作电压VRWM为2.0 V，击穿电压VBR在IT = 1 mA时为3.7 - 5.7 V等。具体参数可参考数据手册，不同的测试条件可能会导致产品性能有所差异。

测试方法

• ESD电压钳位：安森美通过示波器截图的方式来展示ESD保护二极管在ESD脉冲时域内的整个电压波形，帮助工程师更好地了解器件的钳位性能。关于如何创建这些截图以及如何解读，可参考AND8307/D。
• 传输线脉冲（TLP）测量：TLP能提供电流与电压（I - V）曲线，每个数据点来自于充电传输线的100 ns长矩形脉冲。TLP I - V曲线能准确展示产品的ESD能力，因为其电流水平和时间尺度与ESD事件相匹配。

订购信息

ESDM1021的型号为ESDM1021MX4T5G，采用X4DFN2（无铅）封装，每盘10000个，以卷带包装形式发货。关于卷带规格的详细信息，可参考BRD8011/D。

总结

安森美ESDM1021 ESD保护二极管凭借其出色的电气特性、小巧的封装和高防护等级，为电子工程师在设计电压敏感组件的ESD保护电路时提供了一个优秀的选择。在实际应用中，工程师们需要根据具体的设计要求和测试条件，合理选择和使用该器件，以确保设备的稳定性和可靠性。大家在使用这款器件的过程中，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。