ESD保护二极管和压敏电阻有什么区别？

二极管加反向电压时，电流在一定电压下迅速增大。这种电压精度高，并且目标电压值可根据杂质浓度等因素而改变。由于主要用于反向偏置方向，因此被视为单向。然而，由于正向也在固定正向电压V_F下开通，因此可以保护IC等元件免受负ESD的影响。一些ESD保护二极管由两个内部阴极相连的二极管组成，具有双向特性。当然，这种产品也有小型封装。
（关于单向和双向，请参阅以下常见问题。）
是否需使用双向TVS二极管（ESD保护二极管）来保护正负ESD事件？

另一方面，压敏电阻结构含有金属氧化物颗粒，其间装有填料，这种结构在金属氧化物颗粒和填料之间形成肖特基结（双肖特基势垒）。电路配置就像二极管的共阳极结。施加电压时，一侧肖特基变为反向偏压，采用氧化锌 (ZnO) 作为金属氧化物的配置，电流在每个结反向偏压大约3V的条件下迅速增大。
因此，压敏电阻是双向。
两种元件的结构明显不同。ESD保护二极管是硅衬底二极管，而压敏电阻是金属氧化物颗粒和填料混合物烧制的瓷片。它由内部金属氧化物颗粒和填料形成的多个二极管组成。串联的二极管数量决定压敏电阻电压。通过改变金属氧化物和填料组成的瓷片的厚度可以获得所需的击穿电压。

主要特性区别如下。

• 压敏电阻是双向，ESD保护二极管是单向
  （不过，我们目前量产的ESD保护二极管是双向，两个二极管共阴极连接。）
• 施加 ESD 后，压敏电阻特性可能会恶化
• ESD保护二极管快速启动（导通时间短）

内部结构与工作原理：
ESD保护二极管是利用硅基底二极管齐纳特性的元件，施加ESD时，放电电流在确定路径中流动。
另一方面，压敏电阻用电极夹住瓷片，瓷片由金属氧化物颗粒（如氧化锌）和填料（如氧化铋）在高温下压实烧结而成。金属氧化物颗粒和填料之间的肖特基结提供保护。大量这样的结在电极之间形成复杂的串／并联网络。一个结的齐纳电压大约为3V，因此，30V压敏电阻产品需要10个结。通过并联多个串联路径，可以获得大的允许电流。不过，由于每条路径长度不同，因此每条路径的串联电阻也不一样。这意味着压敏电阻的上升波形是软的，不同于ESD保护二极管的硬波形。这正是启动时间慢的原因。
因此，与相同容量的产品对比，ESD保护二极管的第一峰值电压低。
此外，压敏电阻每个路径中的电流大小也会变化。施加ESD之后，电流集中于一些路径会烧化结并降低性能。
因此，ESD保护二极管是保护外部暴露电极，避免反复受ESD影响的理想选择。

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