ESD(Electro-Static discharge)为静电放电，物体之间接触、摩擦会破坏原来的电荷平衡，电荷会聚集在某个区域，如果忽然接触其它物体表面，电荷会瞬间释放，产生巨大的电流。这一现象就叫做静电放电。秋冬时，手容易携带静电，接触电路板时，可能造成电路板被破坏。损坏的机理有两种。



（1）ESD电流过大，器件瞬间产生大量的热，损坏器件本身。



（2）ESD电压过大，能够击穿绝缘材料，就像闪电击穿空气一样。同样产生较大的电流，造成器件的热失效。



防止静电损坏器件是硬件工程师很重要的一部分工作，常采用的措施有如下几种。



（1）添加热敏电阻。当电源入口遭受静电时，热敏电阻有电流流过，产生热量。热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，所以静态电流通过热敏电阻流向地，以保护后级电路。



（2）添加压敏电阻。该类电阻在遭受静电高压时，电阻值会迅速降低，为静电提供了一个低阻抗路径，保护了后级电路。



（3）添加ESD防护器件。利用了二极管雪崩击穿原理。在ESD二极管反向遭受静电时，发生雪崩击穿，ESD二极管的电阻迅速下降，为静电提供了一个低阻抗路径。



（4）添加TVS防护器件。与ESD二极管工作原理类似。但TVS管与ESD管存在一些区别。TVS管能够承受的雪崩击穿能量高，所以一般情况下，TVS管一般放置在一级电源入口，而ESD管放置在二级电源入口。TVS管反向结电容比ESD管反向结电容小，所以TVS管对高速信号影响较大。在选择TVS管时，还需要参考信号速率，选择TVS管。



（5）很多芯片自带ESD保护，但是耐压值不高，只能对芯片内部进行基本的保护。面对高压，不能起到保护作用。