1、什么是电路保护
电路保护是一种通过采取措施和应用特定的装置来保护电路免受异常情况和故障的损害的过程。它旨在保护电子电路中的芯片、元件、设备和系统免受过电流、过电压、短路、过温、以及ESD静电干扰等不利因素引起的损坏。

电路保护通常包括各种电路保护元器件组合和相应的EMC/EMI控制措施，如陶瓷气体放电管、半导体放电管、TVS瞬态抑制二极管、压敏电阻、自恢复保险丝、PLED开路保护器等。这些装置能够在电路中检测到异常情况并迅速切断电流或者将电压钳制在安全电压范围内，以防止电路中的元件过载、短路等情况。通过电路保护，可以确保电路的正常运行和安全性。

2、电路保护的类型
电路保护可分为以下几种类型：

过流保护：过流保护是一种常见的电路保护方式，用于防止电路中的元件过载。它可以检测到电流超过设定值的情况，并迅速切断电流，以阻止电路中的元件受到损坏。
过压保护：过压保护用于防止电路中的元件受到过高电压的损害。它可以检测到电压超过设定值的情况，并通过断开电路或引流电压来保护电路中的元件。
短路保护：短路保护是指防止电路中出现短路故障的保护措施。当电路中出现短路时，短路保护装置会迅速切断电流，以保护电路中的元件免受损坏。
过温保护：过温保护用于防止电路中的元件因过热而受到损坏。它可以监测电路中的温度，并在温度超过设定值时采取相应的措施，如切断电流或降低功率。
电压波动保护：电压波动保护用于防止电路中的元件受到电压突变或瞬态电压波动的损害。它可以通过滤波、稳压等方式来保护电路免受电压波动的影响。

3、电路保护的意义
电路保护具有重要的意义：

保护设备和元件：电路保护能够有效地保护电路中的设备和元件免受过载、短路、过温等因素造成的损坏。这有助于延长设备的寿命，降低设备维修和更换成本，并确保电路的可靠性和稳定性。
防止火灾和事故：电路保护能够及时检测并切断异常情况下的电流，避免过热、短路等问题引发火灾和其他安全事故。它有助于保护人身安全和财产安全。
提高电路可靠性：通过采取合适的电路保护措施，可以提高电路的可靠性和稳定性。保护装置能够在异常情况下迅速响应并切断电流，以防止电路中的元件受到损坏，从而确保电路持续正常运行。
符合标准和规范：电路保护是符合工程标准和规范的要求之一。各个行业和领域都有相应的电路保护要求和指导，如电力系统、建筑物、汽车等。通过实施适当的电路保护措施，可以满足相关标准和规范的要求。
降低维修时间和成本：电路保护可以帮助快速定位和解决电路故障。当电路出现问题时，保护装置会迅速切断电流，减少元件的损坏范围，并简化故障排除的过程。这可以节省维修时间和成本。

4、常用的电路保护器件或者组合
为了达到更好的电路保护效果，电路保护通常通过单独保护器件产品或者多种产品组合来完成：

陶瓷气体放电管：气体放电管采用陶瓷密闭封装，内部由两个或数个带间隙的金属电极，充以惰性气体构成。当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击穿时，气体放电管便开始放电，并由高阻变成低阻，使电极两端的电压不超过击穿电压。常用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用。

半导体放电管：半导体放电管利用晶闸管原理制成的，依靠PN结的击穿电流触发器件导通放电，可以流过很大的浪涌电流或脉冲电流。其击穿电压的范围，构成了过压保护的范围。固体放电管使用时可直接跨接在被保护电路两端。半导体放电管广泛应用于通讯交换设备中的程控交换机、电话机、传真机、配线架、XDSL、通讯接口、通讯发射设备等一切需要防雷保护的领域，以保护其内部的IC免受瞬间过电压的冲击和破坏。

TVS二极管：TVS二极管的工作原理与常见的稳压二极管相似。当其承受一个高能量的瞬时过压脉冲时，其工作阻抗能立即降至很低的导通值，允许大电流通过，并将电压箝制到预定水平，从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。可以应用于直流或交流电路中。

压敏电阻：压敏电阻是一种具有非线性伏安特性的特殊电阻器件，以氧化锌为主要原料，添加多种微量金属氧化物，经混合成型、烧结装配而成的一种新型理想的过压保护器件，它的导电值随施加电压的改变而呈非线性变化，压敏电阻不是真正的电阻，而是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，一般无正负极之分，这一点不同于 TVS，使用时同样是并接与被保护 IC 或电路，压敏电阻的响应时间会比 TVS 慢一点。

自恢复保险丝：当有异常过电流通过自恢复保险丝时，产生的热量使高分子有机聚合物膨胀，包裹在高分子有机聚合物的导电粒子会分开，从而切断PTC的导电通道，使PTC电阻上升，减小异常过电流;当异常过电流故障清除后，PTC的高分子有机聚合物收缩至原先的形状重新将导电粒子联结起来，导电通道恢复PTC电阻又恢复到原来的低阻状态。

静电抑制器：具有快速响应和低箝位电压性能，同时具有极低电容值，能够有效降低由于保护器件本身的寄生电容而带来的信号损失，非常适合使用在高速信号传输端口;另外还具有极低漏电流(<0.1nA)和高耐静电冲击能力等优越性能，与其他的保护器件相比，具有极佳的性价比。是USB、HDMI、Display port、E-SATA和IEEE1394等高速数据传输端口静电保护的最佳选择。

关于 Semiwell
Semiwell 拥有电路保护器件的完善产品阵容，共计标准化产品数量6000+； 公司凭借其在半导体领域的研发技术和终端产品的应用技术，为电子、汽车和工业市场上的全球客户提供服务。 拥有逾1,000名员工。如需了解更多信息，请访问Semiwell 网站：https://semiwell.com.cn。