【導讀】浪湧(surge)也叫突波、瞬變(voltagetransient)，是電路短路
、dianyuanqiehuanhuodaxingfadongjikaiguanjiyinqidedianliushunjianchaochuwendingzhifengzhidetufaxianxiang
，yibanzhifashengzaijibaiwanfenzhiyimiaoshijianneideyizhongjianfengmaichong

，tongchangbaokuolangyongdianyahelangyongdianliu。

浪湧防護原理

浪湧的危害性非常大
，可使電路瞬間燒壞
，而浪湧保護就是利用線性元器件對高頻(浪湧)deminganshejidebaohudianlu，jiandanerchangyongdeshibingliandaxiaodianronghechuanliandiangan。duiyushangyongshebei，yibantongguohanyoulangyongzujuezhuangzhidechanpinxishoutufadejianfengnengliang，baohulianjieshebeimianshoulangyongsunhai。

在電路設計中，一般遵循“多級防護、逐級削減”的原則，組合使用多種保護元器件方案，實現係統級、高可靠的浪湧防護。

第一級保護

大多數防護電路中，第一級是最容易引入雷電等尖峰的端口。

對於建築物進線口、AC電源輸入端口等應用，這些場合選取氣體放電管等大通流保護器件，如GDT、SPG、TSS、信號類防雷模塊(SPD)等。在直流電路可以適用高滅弧電壓的GDT
，類似雷卯電子的2R350-8LH,可以用於DC24V的直接跨接，

浪湧兩級保護方案

對於電源端口場合
，第(di)一(yi)級(ji)防(fang)護(hu)一(yi)般(ban)選(xuan)用(yong)能(neng)夠(gou)承(cheng)受(shou)較(jiao)高(gao)電(dian)壓(ya)或(huo)較(jiao)大(da)電(dian)流(liu)的(de)箝(qian)位(wei)型(xing)大(da)通(tong)流(liu)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)。若(ruo)在(zai)電(dian)源(yuan)端(duan)口(kou)選(xuan)用(yong)開(kai)關(guan)型(xing)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)，過(guo)電(dian)壓(ya)時(shi)開(kai)關(guan)型(xing)器(qi)件(jian)導(dao)通(tong)後(hou)電(dian)壓(ya)較(jiao)低(di)，本(ben)身(shen)影(ying)響(xiang)係(xi)統(tong)的(de)供(gong)電(dian)電(dian)壓(ya)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)係(xi)統(tong)電(dian)壓(ya)有(you)可(ke)能(neng)會(hui)維(wei)持(chi)一(yi)直(zhi)處(chu)於(yu)導(dao)通(tong)狀(zhuang)態(tai)不(bu)能(neng)正(zheng)常(chang)斷(duan)開(kai)，係(xi)統(tong)長(chang)時(shi)間(jian)通(tong)過(guo)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)流(liu)(如A級電流)可能對電路板造成致命傷害，甚至引起火災。

MOV加GDT保護方案

針對電源端口第一級箝位型過電壓保護器件，一般選取金屬氧化物壓敏電阻(MOV)、超大功率TVS(hyperfix)，或由這幾種器件組合而成的防雷模塊(SPD)等。當然，低速信號端口也可選擇箝位型器件進行第一級防護，但前提是箝位型器件的結電容不能影響通信線路的正常通信。

第二級保護

第二級防護與第一級防護類似，一般選用反應速度快箝位電壓低的TVS
、ESD等。

在第二級，過於突出的尖峰脈衝已經被第一級削掉，隻剩下小於第一級閾值的幹擾信號、EMI以及二次產生的噪聲。其中，ESD專為門防靜電元件，由多個二極管或TVS組合而成，適用於高速數據線路ESD防護，如HDMI、USB3.0、IEEE1394等。

退耦元器件

退(tui)耦(ou)元(yuan)件(jian)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)阻(zu)抗(kang)
，作(zuo)用(yong)是(shi)保(bao)證(zheng)兩(liang)級(ji)過(guo)電(dian)壓(ya)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)協(xie)同(tong)工(gong)作(zuo)。由(you)於(yu)第(di)一(yi)級(ji)防(fang)護(hu)器(qi)件(jian)與(yu)第(di)二(er)級(ji)防(fang)護(hu)器(qi)件(jian)采(cai)用(yong)的(de)過(guo)電(dian)壓(ya)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)種(zhong)類(lei)不(bu)同(tong)
，擊(ji)穿(chuan)電(dian)壓(ya)大(da)小(xiao)不(bu)同(tong)，響(xiang)應(ying)時(shi)間(jian)不(bu)同(tong)，隻(zhi)好(hao)通(tong)過(guo)退(tui)耦(ou)元(yuan)件(jian)進(jin)行(xing)匹(pi)配(pei)。

設(she)計(ji)中(zhong)
，第(di)二(er)級(ji)過(guo)電(dian)壓(ya)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)較(jiao)快(kuai)的(de)小(xiao)通(tong)流(liu)低(di)壓(ya)器(qi)件(jian)
，浪(lang)湧(yong)電(dian)壓(ya)衝(chong)擊(ji)時(shi)會(hui)先(xian)導(dao)通(tong)
，退(tui)耦(ou)器(qi)件(jian)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)內(nei)阻(zu)，經(jing)過(guo)大(da)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)時(shi)
，會(hui)將(jiang)退(tui)耦(ou)元(yuan)件(jian)之(zhi)前(qian)的(de)電(dian)壓(ya)提(ti)高(gao)到(dao)第(di)一(yi)級(ji)過(guo)電(dian)壓(ya)元(yuan)件(jian)的(de)擊(ji)穿(chuan)電(dian)壓(ya)之(zhi)上(shang)，第(di)一(yi)級(ji)元(yuan)件(jian)導(dao)通(tong)後(hou)可(ke)泄(xie)放(fang)大(da)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)
，從(cong)而(er)分(fen)擔(dan)了(le)第(di)二(er)級(ji)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)的(de)壓(ya)力(li)。如(ru)果(guo)兩(liang)級(ji)過(guo)電(dian)壓(ya)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)之(zhi)間(jian)不(bu)加(jia)退(tui)耦(ou)器(qi)件(jian)，這(zhe)樣(yang)第(di)二(er)級(ji)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)就(jiu)會(hui)一(yi)直(zhi)處(chu)於(yu)先(xian)導(dao)通(tong)狀(zhuang)態(tai)，當(dang)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)超(chao)過(guo)第(di)二(er)級(ji)元(yuan)器(qi)件(jian)能(neng)力(li)時(shi)便(bian)會(hui)使(shi)其(qi)損(sun)壞(huai)。

選(xuan)擇(ze)退(tui)耦(ou)器(qi)件(jian)時(shi)
，要(yao)根(gen)據(ju)線(xian)路(lu)的(de)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)大(da)小(xiao)來(lai)選(xuan)取(qu)

，如(ru)一(yi)些(xie)信(xin)號(hao)電(dian)路(lu)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)較(jiao)小(xiao)
，在(zai)保(bao)證(zheng)其(qi)正(zheng)常(chang)通(tong)信(xin)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)選(xuan)取(qu)功(gong)率(lv)型(xing)電(dian)阻(zu)或(huo)自(zi)恢(hui)複(fu)保(bao)險(xian)絲(si)(PPTC)
，退耦電阻一般選取10Ω以內。從浪湧防護角度看，退耦電阻越大越好
，但也不能太大，否則會影響線路正常工作電流，需要工程師在電路設計時綜合考慮。

對於一些輸入電流較大的低頻線路，可選用電感來進行退耦，電感阻抗的計算公式為Z=2πfL，當確定好退耦阻抗值後，可從公式中計算出所用電感的大小。

單TVS防護方案

在類似5G基站的防雷設計電路上
，對電力的VC箝位電壓要求非常高，也可以采用單TVS的保護方案
，使用的是雷卯電子的AK係列TVS
，類似AK10  AK15  防護10KA級別的TVS，這類方案的特點是殘壓很低。

上(shang)麵(mian)隻(zhi)是(shi)一(yi)些(xie)基(ji)本(ben)思(si)路(lu)，實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)要(yao)根(gen)據(ju)每(mei)種(zhong)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)元(yuan)件(jian)的(de)特(te)點(dian)，取(qu)長(chang)補(bu)短(duan)搭(da)配(pei)選(xuan)用(yong)，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)獲(huo)得(de)高(gao)性(xing)價(jia)比(bi)的(de)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)方(fang)案(an)，為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)高(gao)可(ke)靠(kao)、高性能的電子電子產品，在激烈的市場競爭中獲得先機。

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