八大常用基礎(chǔ)電路保護器件作用

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作為一名電子工程師，對于電路不說必須要非常精通，但至少能夠看得懂電路，知道電路保護器件的作用，在客戶提出防護需求時，及時給出有效且具有實施性的整改意見。碩凱電子的FAE電子工程師都具有多年從業(yè)經(jīng)驗，以下是工程師合力整理的一些電路保護器件的基礎(chǔ)作用總結(jié)，希望對大家能夠有所幫助。

電路保護元器件應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，只要有電的地方就有安裝電路保護元器件的必要，如各類家用電器、家庭視聽及數(shù)碼產(chǎn)品、個人護理等消費類電子產(chǎn)品、計算機及其周邊、手機及其周邊、照明、醫(yī)療電子、汽車電子、電力、工業(yè)設(shè)備等，涵蓋人們生產(chǎn)生活的方方面面。電路保護主要有兩種形式：過壓保護和過流保護。選擇適當(dāng)?shù)碾娐繁Ｗo器件是實現(xiàn)高效、可靠電路保護設(shè)計的關(guān)鍵，涉及到電路保護器件的選型，我們就必須要知道各電路保護器件的作用。在選擇電路保護器件的時候我們要知道保護電路不應(yīng)干擾受保護電路的正常行為，此外，其還必須防止任何電壓瞬態(tài)造成整個系統(tǒng)的重復(fù)性或非重復(fù)性的不穩(wěn)定行為。

防雷過壓器件分為鉗位型過壓器件和開關(guān)型過壓器件，開關(guān)型過壓器件就是我們熟知的防雷器件:陶瓷氣體放電管、半導(dǎo)體放電管和玻璃放電管；鉗位型過壓器件有瞬態(tài)抑制二極管、壓敏電阻、貼片壓敏電阻和ESD放電二極管；過流器件則以PTC元件自恢復(fù)保險絲為主，以下是其具體作用：

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1、放電管的作用：放電管常用于多級保護電路中的第一級或前兩級，起泄放雷電暫態(tài)過電流和限制過電壓作用，放電管是通過將電壓限制在較低的水平，從而起到保護作用。

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放電管又分為氣體放電管和固體放電管，氣體放電管主要以陶瓷氣體放電管和玻璃氣體放電管為主，具體應(yīng)用中放電管類別和型號的選擇，則需要工程師根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用端口的防護等級，以及相關(guān)選型參數(shù)來確定。

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2、瞬態(tài)抑制二極管的作用：瞬態(tài)抑制二極管能以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩�，吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個預(yù)定值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。

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3、壓敏電阻的作用：壓敏電阻是一種限壓型保護器件，電路保護中主要是利用壓敏電阻的非線性特性，當(dāng)過電壓出現(xiàn)在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現(xiàn)對后級電路的保護。

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4、貼片壓敏電阻的作用：貼片壓敏電阻主要用于保護元件和電路，防止在電源供應(yīng)、控制和信號線產(chǎn)生的ESD。

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5、ESD靜電放電二極管的作用：ESD靜電放電二極管是一種過壓、防靜電保護元件，是為高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的I/O端口保護設(shè)計的器件。ESD保護器件是用來避免電子設(shè)備中的敏感電路受到ESD(靜電放電)的影響。可提供非常低的電容，具有優(yōu)異的傳輸線脈沖（TLP）測試，以及IEC6100-4-2測試能力，尤其是在多采樣數(shù)高達1000之后，進而改善對敏感電子元件的保護。

6、PTC自恢復(fù)保險絲的作用：電路正常工作時它的阻值很小（壓降很�。�，當(dāng)電路出現(xiàn)過流使它溫度升高時，阻值急劇增大幾個數(shù)量級，使電路中的電流減小到安全值以下，從而使后面的電路得到保護。當(dāng)故障排除之后，PPTC元件很快冷卻并將回復(fù)到原來的低電阻狀態(tài)，這樣又象一只新的PPTC元件一樣可以重新工作了。

7、電感的作用：電磁的關(guān)系相信大家都清楚，電感的作用就是在電路剛開始的時候，一切還不穩(wěn)定的時候，如果電感中有電流通過，就一定會產(chǎn)生一個與電流方向相反的感應(yīng)電流(法拉第電磁感應(yīng)定律)，等到電路運行了一段時間后，一切都穩(wěn)定了，電流沒有什么變化了，電磁感應(yīng)也就不會產(chǎn)生電流，這時候就穩(wěn)定了，不會出現(xiàn)突發(fā)性的變故，從而保證了電路的安全，就像水車，一開始由于阻力轉(zhuǎn)動的比較慢，后來慢慢趨于平和。

8、磁珠的作用：磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，他等效于電阻和電感串聯(lián)，但電阻值和電感值都隨頻率變化。 他比普通的電感有更好的高頻濾波特性，在高頻時呈現(xiàn)阻性，所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗，從而提高調(diào)頻濾波效果，在以太網(wǎng)芯片上用到過。

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