電路保護主要是保護電子電路中的元器件在受到過(guò)壓、過(guò)流、浪涌、電磁干擾等情況下不受損壞，電路保護器件則是為產(chǎn)品的電路及芯片提供防護的，確保在電路出現異常的情況下，被保護電路的精密芯片、元器件不受損壞。過(guò)壓、過(guò)流、浪涌、電磁干擾、靜電放電等一直是電路保護的重點(diǎn)，因此，市場(chǎng)中的主流電路保護器件也是以防雷/過(guò)壓/過(guò)流/防靜電等為主，常見(jiàn)的保護器件有氣體放電管、固體放電管、瞬態(tài)抑制二極管、壓敏電阻、自恢復保險絲以及ESD靜電二極管等。工程師在選型的時(shí)候如何才能選擇最佳的電路保護器件呢？


1.你要知道你想要防止的損害是什么，許多時(shí)候設計工程師會(huì )向碩凱電子咨詢(xún)有關(guān)浪涌保護器件的問(wèn)題，但他們卻不知道想要避免造成什么損害，因此，你必須做的第一件事是確定要防止直接的雷擊、二次沖擊（如IEC61000-4-5標準描述），還是靜電放電（如IEC61000-4-2標準描述）。一旦做出決定，你就可以選擇合適的電路保護器件了。

2.決定當故障情況出現時(shí)你想要什么結果。例如，你希望在運行時(shí)能夠耐受故障情況，并在故障情況發(fā)生期間和之后保持運作;僅僅在關(guān)斷時(shí)才耐受故障情況，然后在下一次裝置上電時(shí)進(jìn)入運作;或者提供保護使裝置安全地失效，并在失效結束之后不需要進(jìn)行運作？你所選擇的電路保護器件是取決于這些問(wèn)題的答案。

3.對于什么是“正常”和“異常”的運行情況，我們需作出合理設想，例如，你無(wú)法選用一個(gè)在6A下動(dòng)作的過(guò)流保護器件，而期望你的設計在5.99999A下正常運作，這根本就沒(méi)有足夠的余量。如果你的設計在正常運行情況下消耗6A電流，你必須選用一個(gè)在8A或更高電流下動(dòng)作的過(guò)流保護器件PTC自恢復保險絲。不僅如此，你必須了解最大工作電壓、最高環(huán)境溫度，以及故障電壓、故障電流和故障持續時(shí)間，才能做出正確的選擇。

4.必須要清楚任何保護是不可能做到100%的，如果你設計保護一個(gè)特定事件，但是總有可能發(fā)生一些更加嚴重的事件。例如，電信雷電規范所描述的危害比直接雷擊要輕微得多，要保護產(chǎn)品防止直接雷擊造成的危害是有可能的，但這樣做卻非常昂貴。

5.在設計開(kāi)始時(shí)就要規劃電路保護方案，雖然電路保護器件比過(guò)往小了許多，但是在PCB設計完成之后，如果沒(méi)有充足的空間就不可能添加電路保護器件。

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力/電子產(chǎn)品日益多樣化、復雜化，電路結構和電子產(chǎn)品的物理尺寸變得越來(lái)越小，在設計周期的早期進(jìn)行電路保護設計變得更加重要。電路保護和電子保護器件的選型可能看起來(lái)優(yōu)先級不高，但是應當在前期開(kāi)始設計，消除設計問(wèn)題并確保您的產(chǎn)品的性能和可靠性。



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