- CMOS siempre ha tenido esta desagradable unión PNPN de capas verticales inherentes que no se puede evitar en su fabricación. En ocasiones, este es un SCR de palanca colgado a través de los rieles de suministro a través de estas capas semiconductoras que pueden apagar su suministro o dañar el dispositivo, si se sobrecalienta o extrae el exceso de corriente. La única forma de proteger estas entradas y salidas es asegurarse de que no excedan ninguno de los rieles de alimentación en 0.3 V a 5 mA. Por lo tanto, todos los CMOS tienen diodos de protección de corriente limitados que son pequeños para reducir la capacitancia de entrada, por lo que están limitados a baja corriente sobre voltaje.
Se pueden agregar diodos o TVS adicionales a los cables largos y la corriente todavía debe limitarse a < 5mA agregando una serie R entre la pinza exterior y los diodos de protección ESD.
- otro ejemplo de abrazaderas de diodo es a través de cargas inductivas que se conmutan de manera que el diodo se invierte en el funcionamiento normal y se desvía hacia adelante para transportar la corriente de carga inductiva hasta que se desintegre.
La opción de utilizar TVS o diodos de sujeción depende de la energía esperada de un pulso en la línea de señal. Los TVS son como diodos súper-Zener con una ESR más baja que los diodos Zener típicos y están diseñados para permitir que las señales de salida se fijen en líneas largas, pero permiten voltajes normales como 0-3.3 o. 0-5.0 para pasar sin obstáculos.
Los TVS aún tienen una gran capacitancia, p. (900 pF) en comparación con los diodos de pinza de entrada ESD 1pF y puede reducir la velocidad de giro de alta velocidad y alta impedancia al final de un cable inductivo largo.
El diodo TVS clasificado para 1W abs. max. puede manejar 100W durante períodos cortos (nosotros), pero incluso con valores de ESR bajos, puede aumentar a 3 veces la tensión nominal con picos de 50A. Por lo tanto, esto se puede usar para sujetar una tensión de alimentación del automóvil con una limitación de la corriente de entrada R o L a la electrónica cuando se descarga una carga inductiva, como cuando se desactiva el embrague de CA.
Los televisores pueden cambiar los transitorios de arco con tiempos de transición de picosegundos cerca del arco para suprimir los transitorios de V altos dentro de 1ns de acuerdo con la hoja de datos. Los diodos de pinza pueden ser más lentos al mismo costo. Esto puede ser útil para la protección contra ESD de 30 kV con el modelo de mano humana de 300 pF, no con rayos. Los transitorios de alta velocidad de giro a menudo se ralentizan al usar perlas de ferrita en semiconductores de potencia en controladores de puente de alta potencia junto con diodos de sujeción o interruptores de avalancha protegidos incorporados.
La elección siempre depende de la definición del voltaje transitorio potencial,
Julios, o vatios y duración, aumento de voltaje para determinar el más bajo
El costo y la protección adecuada para cualquier dispositivo susceptible conocido.