許多便攜式應用需要超過8kV的ESD保護，同時將電容保持在5pF以下,。Z二極管能夠單獨滿足這一要求,，但當與開關(guān)或結(jié)型二極管等低電容PN二極管相結(jié)合時，它們可同時滿足該應用的以下兩種要求：低電容,，以及高ESD和浪涌抗擾性,。

　　Z二極管與小型PN二極管的這種結(jié)合提供了單向保護器件。箝位電流只能朝一個方向流動——PN二極管的正向——因為反向通道被阻塞（圖1）,。

　　添加另一個PN二極管可打開反向通道,，從而使該保護器件實現(xiàn)雙向保護,。當正向和反向的箝位電壓電平不同時，這種器件具有雙向及不對稱的箝位行為 (BiAs)（圖1）,。

　　在初始時,，當所有三個二極管完全放電時（二極管電容為空），具有0.5V幅度的第一個信號脈沖將在正向驅(qū)動上方的PN二極管(D1),，從而填充或加載Z二極管(ZD) 較大的空電容,。根據(jù)脈沖的持續(xù)時間以及到下一次脈沖的中止，Z二極管的電容通過充電已經(jīng)到了更高水平,，因此下一次脈沖給電容的充入較少,。幾次脈沖后，Z二極管被完全充滿,，因此隨后的脈沖僅檢測到這兩個PN二極管的電容較低,。

　　對某些便攜式應用而言電容變化不是問題，但對于其他應用,，每次脈沖時電容必須相同,。對于這些應用，可將Z二極管連接到電源電壓,，例如 USB端口的VBUS（圖1）,，在這里電源電壓可對Z二極管進行充電，這兩個PN二極管仍保持在反向模式下,，從而使電容保持在最低水平,。

　　圖2所示的二極管陣列 (VBUS054B-HS3) 可保護雙高速USB 端口，以防瞬態(tài)電壓信號,。該陣列對略低于接地電平的負瞬態(tài)進行箝位,，同時在略高于5V工作電壓范圍對正瞬態(tài)進行箝位。

　　Z 二極管將電源線（在引腳5處為VBUS）箝位到地線（引腳2）,，而高速數(shù)據(jù)線（D1+,、D2+、D1-及D2-）與引腳6,、3,、4及1相連。只要數(shù)據(jù)線上的信號電壓介于接地與VBUS電平之間,，低電容PN二極管便會實現(xiàn)與VBUS,、地線及其他數(shù)據(jù)線的極高隔離。但任何瞬態(tài)信號一超過該工作電壓范圍,，其中的一個PN二極管便會恢復到正向模式,，并將該瞬態(tài)箝位到接地或雪崩擊穿電壓電平。因此,，VBUS054B-HS3可提供±15kV的高ESD抗擾性,，同時提供符合便攜式電子設備應用的低于1pF的典型電容,。

　　VBUS054B-HS3是一種單芯片解決方案，因此線路電容間的差別非常小,。這對于D-和D+這兩條數(shù)據(jù)線而言非常重要,，因為該“數(shù)據(jù)線對”同時傳輸相同的數(shù)據(jù)脈沖，但具有相反的極性,。