ESD二极管的工作原理基于PN结的反向击穿效应。在正常工作状态下，二极管处于正向偏置，阻抗很小。当静电放电发生时，二极管会瞬间反向击穿，形成一个低阻抗路径，将静电能量引导至地线，从而保护电路。ESD二极管一般由PN结、金属电极和保护结构组成。PN结是关键部件，由P型半导体和N型半导体构成。金属电极用于引出电流，实现二极管的正向和反向导通。保护结构则用于增强二极管的抗静电放电能力，确保其稳定工作。ESD二极管在电路中主要起静电防护作用。它能有效控制电路中的静电积累，防止因静电放电而导致的电路故障或损坏。同时，它还能防止其他设备的电磁辐射对电路产生干扰。
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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