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ESD二极管的工作原理基于金属氧化物半导体(MOSFET)技术。当加有正向电压时，P型层中产生电子-空穴对；加反向电压后，N型层中产生电子-正离子对。这种工作原理使得ESD二极管能够在静电放电事件发生时快速响应，提供有效的电压保护。ESD二极管具有独特的结构特点，包括N型区、P型区、栅极、发射极和集电极。N型区负责收集电荷，P型区通过PN结降低温度，栅极降低电阻率以减少漏电流，发射极将电能转换为其他形式输出，集电极则用于收集电子。这些结构共同确保了ESD二极管的高效保护功能。
ESD二极管普遍应用于各类电子设备中，如计算机机房设备、通讯设备、精密仪器仪表及医疗设备等。其体积小、重量轻、可靠性高的特点使得它成为静电防护的理想选择。将ESD二极管并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态（高阻态），不影响线路正常工作。当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，二极管迅速由高阻态变为低阻态，为瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时将异常高压钳制在安全水平内，保护被保护IC或线路。ESD二极管由氧化锌或硅等材料制成，通过特定的制造工艺形成PN结和金属电极。其保护结构也经过精心设计，以增强抗静电放电能力。制造过程中严格控制材料纯度和工艺参数，确保二极管的性能和可靠性。
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