为敏感型电子信号输入提供一个高效的过压保护！

通常，常见的简单设计方法是使用外部保护二极管，通常是瞬态电压抑制器(TVS)二极管，安装在信号线和电源线或接地线之间。TVS二极管相当有用，因为他们可以快速对瞬态的电压峰值作出反应。图1左侧所示的就是这种类型的外部过压保护。

图1. 采用额外的分立式组件的传统型过压保护设计。

如果发生正瞬态电压脉冲过压，电流会通过D1流向VDD以箝位此正瞬态电压脉冲，电压因此受限，箝位电压等于VDD加上二极管上的正向电压。如果脉冲是负的，并且小于VSS，那么上述功能同样适用，只是换作通过D2钳位到VSS。但是，如果不加以限制过压引起的泄漏电流，则可能会损坏二极管。出于这个原因，会在路径中加装一个限流电阻。在非常恶劣的环境条件下，输入端的双向TVS二极管通常用于增强保护。

这种类型的保护电路的缺点包括增加信号上升和下降时间以及电容效应。此外，当电路处于断电状态时，不提供任何保护。

ADG5412F

• 过压保护最高可达 
  −55 V and + 55 V

• 关断保护可达−55 V和+55 V

• 源极引脚有过压保护

• 低导通电阻：10 Ω
  导通电阻平坦度：0.5 Ω

• 人体模型(HBM)ESD额定值：5.5 kV

• 所有条件下都具有防闩锁特性

• 无数字显示的已知状态

• 模拟电压范围VSS 至 VDD
  ±5 V至±22 V双电源供电
  8 V至44 V单电源供电
  额定电源电压：±15 V、±20 V、+12 V和+36 V

实际的器件，例如模数转换器(ADC)、运算放大器等，通常都内置保护功能。如图1右侧所示，此保护功能由开关架构构成。从图1还可以看出，电源轨两侧都配有输入端和输出端保护二极管。这种设置存在缺点，当浮动信号在断电状态（IC没有通电）下出现时，开关可能会像处于活动状态一样（即使设置为关闭），电流会流经二极管和电源轨。这种现象将允许电流通过信号线路，导致信号线路失去保护。

图2. 配有集成式双向ESD单元的过压保护。