齐纳二极管提供过压保护

我正在考虑将齐纳二极管用于数字输入引脚的过压保护。

典型IC引脚的绝对最大额定值从（GND-0.3V）至（VDD + 0.3）。

我可以使用齐纳二极管将电压限制在VDD以下。但是，典型的齐纳二极管的正向电压为0.7V。无法将低电压限制为-0.3V。

我的信号是1MHz信号，因为它是边际差异并且持续时间很短，可以安全地忽略吗？

diodes protection zener surge-protection

— 史蒂夫
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您可以用一个齐纳二极管与齐纳二极管并联来限制负偏移。您的诀窍是找到一个齐纳二极管，该齐纳二极管可确保在Vdd与IC的绝对最大值之间的0.3 V窗口中打开。更重要的是，您担心担心违反输入电压限制而连接到哪种电源？

— Photon

您还可以使用从信号（阳极）到VCC（阴极）的肖特基管将信号钳位到VCC + 0.3V。

— John D

您的信号最大/最小电压是多少？

— PDuarte

@PDuarte Signal将具有15V的最大AC幅度和2.5V的稳定DC偏置

— Steve

Answers:

对于信号线的过压保护，齐纳二极管通常是一个较差的选择。您没有为我提供足够详细的申请信息，无法给出许多具体原因，但是您应该考虑以下几点：

BZX84C 3.3V齐纳二极管的电容高达450pF。您有一个1MHz的信号，由于电路中的RC滤波器效应，该信号可能会衰减。
齐纳二极管没有明确定义的导通电压。它们开始以比齐纳电压Vz低得多的电压导通。当您的信号具有高源阻抗时，或者如果您引入了一些串联电阻以试图限制过电压的影响，这将成为一个问题。为了解决这个问题，您可能需要使用较高电压的齐纳二极管，但是这样做不利于包括齐纳二极管的目的。
如果您担心高能量的过电压瞬变，则齐纳管根本没有用。它反应太慢，不能吸收太多能量。

通常，对于信号线，瞬态电压抑制器是更好的部分。

— 史蒂夫·G
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您可以考虑使用瞬态电压抑制器（TVS）。它们基本上是二极管布置，旨在保护像您这样的电路免受过压/欠压的影响。由于它们旨在与微控制器和其他设备配合使用，因此您可以在购买它们时选择使用的电压范围（例如，设计用于3.3V，并进入3.5V的全钳位电压）。

这些器件的工作电压范围和容差通常比直形齐纳二极管更好。

包装中还包括负保护。它们对于ESD保护非常有效。其中有很多，但是这里有一个例子：

— 米尔登
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