一、令硬件工程師們頭痛的-電路中的浪涌

浪涌可能會對電子設備和電路造成以下危害：

1. 損壞電子元件：浪涌過電壓可能超過電子元件的額定電壓，導致元件擊穿、燒毀或損壞。

2. 縮短設備壽命：反復的浪涌可能導致設備的老化加速，縮短其使用壽命。

3. 數據丟失和系統故障：浪涌可能干擾或損壞電路中的數據傳輸，導致數據丟失或系統故障。

4. 影響設備性能：浪涌可能引起設備的誤操作、復位或不穩定運行，影響其性能和可靠性。

5. 安全風險：在某些情況下，浪涌可能對人員造成電擊危險。

為了保護電子設備免受浪涌的危害，可以采取以下保護措施

二、電路設計中如何添加浪涌保護器件

上海雷卯推薦以下是一些常見的方法來添加適當的浪涌保護電路：

1. 使用 TVS（Transient Voltage Suppressor）二極管：TVS 二極管是專門用于保護電路免受浪涌電壓影響的元件。它們具有快速響應時間和低擊穿電壓，能夠將過電壓分流到地，從而保護電路中的其他元件。在電源輸入端、信號線等易受浪涌影響的位置上，可以連接 TVS 二極管。

2.采用陶瓷氣體放電管：陶瓷氣體放電管是一種利用氣體放電原理來保護電路的元件。當電壓超過設定的閾值時，氣體放電管會放電，將過電壓分流到地。氣體放電管通常用于交直流流電源輸入的保護。

3. 使用壓敏電阻：壓敏電阻是一種非線性電阻元件，其電阻值隨著電壓的增加而急劇降低。當浪涌電壓超過壓敏電阻的閾值時，它會導通，將過電壓分流到地，從而保護電路。壓敏電阻常用于交流直流電源輸入的保護。

4. 添加限流電阻和電感：在電路中添加限流電阻和電感可以限制浪涌電流的上升速度，從而減輕對電路的影響。限流電阻可以限制電流，而電感可以抑制電流的突變。

5.使用濾波器：濾波器可以用于抑制高頻噪聲和浪涌。在電源輸入端或信號線中添加濾波器，可以減少浪涌的影響，并提供對電路的保護。

需要根據具體的電路特點和應用環境選擇適合的浪涌保護電路元件和方法。在設計過程中，還應考慮浪涌保護電路的布局、接地和布線等因素，以確保其有效性和可靠性。

三、推薦具體浪涌保護電路設計案例

上海雷卯推薦以下是一些具體的浪涌保護電路設計案例，供參考：

1. TVS（Transient Voltage Suppressor）二極管保護電路：TVS 二極管常用于電源和信號線的保護。以下是一個簡單的 TVS 二極管保護電路示例：

5V直流電源浪涌保護

千兆網口浪涌保護

- 在電源輸入端或信號線連接 TVS 二極管，將其正極連接到信號線或電源線，負極接地。

- TVS 二極管將過電壓能量分流到地，保護電路免受浪涌的影響。

2. 陶瓷氣體放電管保護電路：氣體放電管是一種氣體放電式的過壓保護元件，常用于交直流流電源的保護。以下是一個簡單的氣體放電管保護電路示例：

AC220V 開關電源浪涌保護電路

DC48V 電池/基站電源浪涌保護電路

- 在交流電源輸入端連接氣體放電管，將其兩端分別連接到電源線和地線。

- 當電壓超過氣體放電管的擊穿電壓時，氣體放電管會放電，將過電壓能量分流到地，保護電路。

3. 壓敏電阻保護電路：常用于交直流電源的保護。以下是一個簡單的壓敏電阻保護電路示例：

- 在直流電源輸入端連接壓敏電阻，將其兩端分別連接到電源線和地線。

- 當電壓超過壓敏電阻的閾值時，壓敏電阻的電阻值會急劇降低，將過電壓能量分流到地，保護電路。參看上圖

這些只是一些常見的浪涌保護電路設計案例，具體的設計應根據實際應用需求和電路特點進行選擇和調整。同時，遵循相關的設計標準和規范，進行充分的測試和驗證，以確保浪涌保護電路能夠有效地保護電路免受浪涌的影響。如果你對具體的電路設計有更多的需求，可以向電磁兼容專業應用上海雷卯EMC小哥咨詢。

上海雷卯電子專業為客戶提供電磁兼容EMC的設計服務，提供實驗室做摸底免費測試

審核編輯 黃宇