中心議題：

• 保險絲選型及應用設計的常見問題
• 防雷器件的選用及設計難題
• ESD防護器件的應用常見問題

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、過流
、過溫保護器件之選型技巧
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本文整理工程師在電路保護設計中經常遇到的一些問題，精選出關於保險絲、防雷器件和ESD保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)的(de)選(xuan)型(xing)及(ji)應(ying)用(yong)的(de)問(wen)題(ti)，由(you)資(zi)深(shen)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)設(she)計(ji)專(zhuan)家(jia)給(gei)予(yu)專(zhuan)業(ye)權(quan)威(wei)的(de)解(jie)答(da)，旨(zhi)在(zai)幫(bang)助(zhu)工(gong)程(cheng)師(shi)正(zheng)確(que)選(xuan)擇(ze)和(he)使(shi)用(yong)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)，設(she)計(ji)高(gao)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。

保險絲選型及應用設計的常見問題

下(xia)麵(mian)整(zheng)理(li)了(le)一(yi)些(xie)在(zai)電(dian)路(lu)保(bao)護(hu)研(yan)討(tao)會(hui)及(ji)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)技(ji)術(shu)網(wang)論(lun)壇(tan)中(zhong)引(yin)起(qi)熱(re)議(yi)的(de)關(guan)於(yu)保(bao)險(xian)絲(si)選(xuan)型(xing)與(yu)應(ying)用(yong)設(she)計(ji)的(de)幾(ji)個(ge)常(chang)見(jian)問(wen)題(ti)
，旨(zhi)在(zai)幫(bang)助(zhu)工(gong)程(cheng)師(shi)理(li)清(qing)不(bu)同(tong)保(bao)險(xian)絲(si)的(de)應(ying)用(yong)差(cha)異(yi)
，例(li)如(ru)：熔斷器和熱繼電器的比較，快斷保險絲與慢斷保險絲的具體應用差異，自複式保險絲和一次性保險絲的性能對比等。

另外
，鄭索平先生在“解惑篇：熔斷器應用設計常見問題TOP 10”zhong，jiehezijifengfudegongzuojingyan，duiyuzhurushenmeshibaoxiansidefenduannengli
，huanjingwenduduibaoxiansixingnengdeyingxiangdengrongduanqiyingyongshejizhongchangjiandewenti
，geichulequanweiermingxidehuida。

解惑篇：熔斷器應用設計常見問題TOP 10
http://0-fzl.cn/bbs/viewthread.php?tid=2119

Q：熔斷器和熱繼電器有什麼不同之處？
A：熔斷器我們使用的較多，也就是一般的保險絲，因為使用的環境不同大小也有些變化
；它ta的de作zuo用yong就jiu是shi在zai電dian流liu異yi常chang或huo升sheng高gao到dao一yi定ding的de高gao度du的de時shi候hou
，自zi身shen熔rong斷duan切qie斷duan電dian流liu
，從cong而er起qi到dao保bao護hu電dian路lu安an全quan運yun行xing的de作zuo用yong。而er熱re繼ji電dian器qi作zuo用yong是shi控kong製zhi溫wen度du的de，當dang機ji器qi溫wen度du上shang升sheng到dao熱re繼ji電dian器qi所suo設she定ding的de溫wen度du上shang限xian時shi，自zi動dong切qie斷duan電dian路lu保bao護hu機ji器qi。它ta的de構gou造zao是shi兩liang片pian膨peng脹zhang係xi數shu不bu同tong的de金jin屬shu片pian構gou成cheng，電dian流liu過guo大da時shi膨peng脹zhang係xi數shu大da的de先xian膨peng脹zhang
，起qi到dao切qie斷duan電dian源yuan的de作zuo用yong。熱re繼ji電dian器qi動dong作zuo後hou有you人ren工gong複fu位wei和he自zi動dong複fu位wei兩liang種zhong。 簡單的說就是：熔斷器和熱繼電器都能起到”過負荷保護“的作用。 熔(rong)斷(duan)器(qi)中(zhong)的(de)熔(rong)絲(si)一(yi)旦(dan)選(xuan)用(yong)，過(guo)負(fu)荷(he)的(de)性(xing)能(neng)就(jiu)固(gu)定(ding)了(le)。而(er)熱(re)繼(ji)電(dian)器(qi)所(suo)設(she)定(ding)的(de)溫(wen)度(du)是(shi)可(ke)以(yi)調(tiao)節(jie)的(de)，更(geng)方(fang)便(bian)。一(yi)個(ge)是(shi)機(ji)體(ti)的(de)溫(wen)度(du)控(kong)製(zhi)，一(yi)個(ge)是(shi)電(dian)路(lu)的(de)控(kong)製(zhi) 。熔斷器是控製電流的，機器負荷大過額定值，電流就會過大，熔斷器就會時切斷而保護。

Q：快斷保險絲跟慢斷保險絲的具體應用有哪些區別？
A：快斷的話，在250%過載時一般是在5秒之內，慢斷在200%過載一般是1到60miao，congshijianfanweilaikanbuyiyang，tamenderonghuarenengzhiyebuyiyang
，kangmaichongnenglixiangyingdeyehuiyougaodi。yingyongfanweiwomenkuaiduanyibanyongzaixiaodeshumachanpin，kaijimaichongbijiaoxiaodechanpin
，birushouji
，MP3,MP4等
；慢斷應用在開機脈衝比較大的場合，比如液晶電視裏麵比較高電流環境裏麵。

Q：普通的保險絲和慢熔的保險絲
，長期工作以後它的特性是遲鈍了
，還是更靈敏了
？因為有次數可能會比較靈敏，但是可能會老化。
A：打個比方，如果是1安培經過1個脈衝就變成0.99A
，再衝一次就變成0.98A
，有個老化過程，按照你的講法是越來越靈敏了。

Q：自複式保險絲和一次性保險絲的應用場合有區別嗎
？還是說自複式的更先進？
A1：可恢複保險絲本質上是正溫度係數的熱敏電阻，它是通過PTC材料的電阻值對溫度的正相關及在居裏點時的突變而起到電路保護作用的
，這一點原理跟保險絲完全不同。
我們先來看看這兩種產品的相同點：它ta們men都dou可ke用yong來lai作zuo電dian路lu的de過guo電dian流liu保bao護hu，其qi使shi用yong的de不bu少shao領ling域yu和he場chang合he有you類lei似si，還hai有you一yi部bu分fen場chang合he這zhe兩liang種zhong產chan品pin都dou可ke以yi使shi用yong，還hai可ke以yi互hu相xiang替ti換huan，例li如ru在zai過guo流liu保bao護hu要yao求qiu不bu太tai高gao的de電dian池chi保bao護hu應ying用yong中zhong這zhe兩liang類lei產chan品pin都dou能neng各ge領ling風feng騷sao；在對某些IC等重要器件保護應用中，或電源的輸入/輸出端就隻有一次性保險絲才有可能勝任其保護功能

；而一些必須避免因過熱而燒壞產品的場合則是PTC的最佳用武之地；然而在更大多數的場合裏，這兩類產品還是有很多很多的差異
，甚至根本不可能互相替代。
A2：自(zi)恢(hui)複(fu)保(bao)險(xian)絲(si)較(jiao)適(shi)合(he)用(yong)於(yu)當(dang)用(yong)戶(hu)誤(wu)操(cao)作(zuo)或(huo)外(wai)接(jie)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)保(bao)護(hu)本(ben)設(she)備(bei)
，防(fang)止(zhi)故(gu)障(zhang)擴(kuo)大(da)的(de)場(chang)合(he)。而(er)一(yi)次(ci)性(xing)保(bao)險(xian)絲(si)更(geng)適(shi)合(he)用(yong)於(yu)防(fang)止(zhi)本(ben)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)後(hou)導(dao)致(zhi)的(de)用(yong)戶(hu)生(sheng)命(ming)財(cai)產(chan)安(an)全(quan)隱(yin)患(huan)，例(li)如(ru)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)的(de)起(qi)火(huo)
、爆炸等等。

Q：生產過程中遇到保險絲異常熔斷時怎麼辦？
A：我們首先需要檢查發生問題工序的實際操作情況：如果是手工操作的要排除動作過程中是否有造成短路的可能性；如果是機器操作的則要檢查實際輸出電流有沒有超出保險絲可以承受的限度；有(you)少(shao)部(bu)分(fen)問(wen)題(ti)是(shi)可(ke)以(yi)在(zai)工(gong)序(xu)分(fen)析(xi)時(shi)就(jiu)予(yu)以(yi)解(jie)決(jue)的(de)。在(zai)確(que)認(ren)操(cao)作(zuo)工(gong)序(xu)沒(mei)有(you)問(wen)題(ti)後(hou)再(zai)作(zuo)進(jin)一(yi)步(bu)的(de)深(shen)入(ru)分(fen)析(xi)。我(wo)們(men)必(bi)須(xu)從(cong)過(guo)電(dian)流(liu)和(he)保(bao)險(xian)絲(si)兩(liang)方(fang)麵(mian)同(tong)時(shi)分(fen)別(bie)加(jia)以(yi)考(kao)慮(lv)和(he)分(fen)析(xi)：整機客戶需要檢查整機電路脈衝電流的大小和有沒有異常。 在分析問題時要考慮兩點：一是選型當時計算有沒有差錯
，由於開機脈衝的隨機性而沒有抓到最大脈衝波形、計算時沒有考慮到保險絲熔化熱能值的分布範圍、考慮多次衝擊的老化餘量不夠等都可能造成選型時的欠缺
；二是生產過程中的電路狀況有沒有發生變化，由於機種變化帶來的電路結構上的變化、電路中部分元器件的規格更改或品牌更改、電容電感開關NTC等零件的參數變化等也都可能引起電路脈衝波形的變化；保險絲製造廠的應用工程師需要配合客戶進行電路技術分析和抓測實際脈衝能量
，逐一排除各項變化，雙方一起進行分析評估。
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防雷器件的選用及設計難題

Q：開關型防雷器和限壓型防雷器的區別是什麼
？
A：開關型防雷器為間隙放電型器件，其雷電能量瀉放能力大

，在線路上使用的主要作用是泄放雷電能量；限xian壓ya型xing防fang雷lei器qi為wei氧yang化hua鋅xin壓ya敏min電dian阻zu器qi件jian，其qi雷lei電dian能neng量liang瀉xie放fang能neng力li小xiao，但dan其qi過guo電dian壓ya抑yi製zhi能neng力li好hao，在zai線xian路lu上shang使shi用yong的de主zhu要yao作zuo用yong是shi限xian製zhi過guo電dian壓ya。因yin此ci，一yi般ban在zai建jian築zhu物wu入ru口kou處chu選xuan用yong如ru開kai關guan型xing防fang雷lei器qi來lai泄xie放fang雷lei電dian能neng量liang，然ran後hou，在zai後hou級ji電dian路lu使shi用yong限xian壓ya型xing防fang雷lei器qi來lai限xian製zhi因yin前qian級ji雷lei電dian能neng量liang瀉xie放fang後hou
，在zai後hou級ji線xian路lu產chan生sheng的de高gao過guo電dian壓ya。兩liang種zhong防fang雷lei器qi需xu配pei合he使shi用yong
，方fang能neng保bao證zheng配pei電dian線xian路lu中zhong設she備bei的de安an全quan。

開關型防雷器和限壓型防雷器的區別

Q：將設備的直流供電電源（負極，GND）直接和大地連接起來，能起到防雷作用嗎？
A：不能
，將設備的直流供電電源（負極
，GND）zhijiehedadilianjieqilai，fanerqidaorongyiyinqileijidezuoyong。ruguoyaobimianjiqishouleiji，jiqiderenhebufenzuihaobuyaoyudadilianjie，leijiyibandoushitongguowaijietianxianhuowaijiedianlanyinjinshebei，ranhouzaitongguodixianxingchengfangdianhuilude，ruguoshebeibujiedi（但對地絕緣也要非常好）
，雷電就不會通過設備形成電流回路，即不會產生雷擊。如果設備對地絕緣不好

，容易產生雷擊，則最好在電纜線（如天線或電源線）輸入設備的前端對地安裝放電裝置，讓雷電被通過放電裝置流入地球
，使雷電被旁路，從而保護設備內部器件的安全。

Q：選用氧化鋅防雷電湧保護器，靜態漏電流是否越小越好？
A：不是！反fan映ying氧yang化hua鋅xin壓ya敏min電dian阻zu電dian湧yong保bao護hu器qi的de重zhong要yao技ji術shu指zhi標biao之zhi一yi是shi在zai多duo次ci額e定ding通tong流liu後hou的de漏lou電dian流liu變bian化hua率lv，而er不bu是shi初chu始shi漏lou電dian流liu的de大da小xiao，一yi個ge合he格ge的de防fang雷lei器qi初chu始shi漏lou電dian流liu一yi般ban不bu大da於yu40μA。多數國產的電湧保護器，初始漏電流都很小（多數小於5μA），但(dan)承(cheng)受(shou)額(e)定(ding)通(tong)流(liu)放(fang)電(dian)後(hou)，漏(lou)電(dian)流(liu)開(kai)始(shi)增(zeng)大(da)，並(bing)且(qie)隨(sui)著(zhe)放(fang)電(dian)次(ci)數(shu)的(de)增(zeng)加(jia)，漏(lou)電(dian)流(liu)持(chi)續(xu)增(zeng)大(da)加(jia)，當(dang)漏(lou)電(dian)流(liu)增(zeng)加(jia)到(dao)一(yi)定(ding)值(zhi)時(shi)，防(fang)雷(lei)器(qi)開(kai)始(shi)發(fa)熱(re)，劣(lie)化(hua)速(su)度(du)變(bian)快(kuai)

，極(ji)易(yi)引(yin)起(qi)火(huo)災(zai)
，這(zhe)是(shi)非(fei)常(chang)危(wei)險(xian)的(de)！多數進口的電湧保護器初始漏電流都比較大（5-30μA），但經受多次額定通流放電後，漏電流確增加的很少，這是非常重要的指標。漏電流變化大的電湧保護器
，安全性、可靠性及使用壽命都較低
，漏電流變化率越低，電湧保護器使用的安全性和可靠性以及使用壽命越高。

Q：氧化鋅壓敏電阻防雷器能對電源過壓起到保護作用嗎？
A：不能！浪湧電壓是指迭加在電源上的瞬間脈衝
，是存在時間極短的階躍函數（幾百μs）。而電源過壓是指電源電壓持續偏高的現象，是存在時間較長的穩態函數（幾秒-幾分鍾），對(dui)稱(cheng)性(xing)偏(pian)高(gao)是(shi)電(dian)網(wang)波(bo)動(dong)或(huo)電(dian)網(wang)負(fu)荷(he)出(chu)現(xian)大(da)的(de)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)
，非(fei)對(dui)稱(cheng)偏(pian)高(gao)由(you)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)出(chu)現(xian)接(jie)地(di)故(gu)障(zhang)或(huo)單(dan)相(xiang)特(te)大(da)負(fu)荷(he)變(bian)動(dong)引(yin)起(qi)。防(fang)雷(lei)器(qi)通(tong)流(liu)時(shi)，強(qiang)大(da)的(de)湧(yong)流(liu)在(zai)導(dao)通(tong)電(dian)阻(zu)上(shang)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)就(jiu)是(shi)被(bei)保(bao)護(hu)的(de)電(dian)壓(ya)Up
，這(zhe)個(ge)電(dian)流(liu)能(neng)量(liang)引(yin)起(qi)防(fang)雷(lei)器(qi)發(fa)熱(re)。當(dang)發(fa)熱(re)溫(wen)升(sheng)超(chao)過(guo)氧(yang)化(hua)鋅(xin)壓(ya)敏(min)電(dian)阻(zu)的(de)極(ji)限(xian)時(shi)，將(jiang)出(chu)現(xian)不(bu)可(ke)恢(hui)複(fu)性(xing)損(sun)壞(huai)。由(you)於(yu)浪(lang)湧(yong)電(dian)壓(ya)持(chi)續(xu)的(de)時(shi)間(jian)非(fei)常(chang)短(duan)暫(zan)，因(yin)此(ci)巨(ju)大(da)的(de)湧(yong)流(liu)引(yin)起(qi)的(de)氧(yang)化(hua)鋅(xin)壓(ya)敏(min)電(dian)阻(zu)發(fa)熱(re)不(bu)足(zu)以(yi)超(chao)出(chu)極(ji)限(xian)值(zhi)，而(er)電(dian)源(yuan)過(guo)壓(ya)盡(jin)管(guan)電(dian)流(liu)小(xiao)
，但(dan)持(chi)續(xu)的(de)時(shi)間(jian)長(chang)，MOV很快升溫到損壞的極限值。因此防雷器不能用於電源係統過壓保護！

Q：防雷器安裝在空氣開關的後麵，在發生放電時是否會引起誤動
？
A：不會！yinweileidianlangyongdeshijianshiweimiaoji，erkongqikaiguandedongzuoshijianshihaomiaoji，fangleiqifangdianbuzuyiyinqikongqikaiguandongzuo。danbupaichuteshuqingkuangxiachixushijianchangdelangyongfangdian
，yinqikongqikaiguandongzuo。

ESD防護器件的應用常見問題

Q：ESD 防護器件什麼時候應該放在端口處，什麼時候該放在芯片管角？
A：保bao護hu單dan個ge集ji成cheng電dian路lu就jiu放fang在zai集ji成cheng電dian路lu的de地di方fang最zui好hao，如ru果guo保bao護hu整zheng個ge設she備bei就jiu放fang在zai端duan口kou。放fang在zai集ji成cheng電dian路lu這zhe個ge地di方fang，後hou麵mian那na一yi段duan照zhao樣yang有you電dian壓ya可ke以yi感gan應ying到dao別bie的deIC 上，對別的IC 會產生損壞，所以你要保護好IC，就在IC 加上ESD 的保護，如果對整個設備進行保護的話，所有的接口都加ESD 保護就足夠了，這個成本是最低的。因為你把數據輸出

、輸入接一個保護
，裏麵本身不會產生ESD 放電，如果裏麵產生ESD 放電早不能過關
，ESD fangdiankendingcongwaimianjinqude
，basuoyoudekoudoufengzhujiubuhuiyouwenti。suoyi，wojianyiniruguocongshebeikaolv，congchengbenkaolvjiujieshurushuchukoudedifang，weilebaohujichengdianlu
，duiqitabuguandehuajiujiezaijichengdianlushang。

Q：在射頻電路中，敏感線路（如數據線等）如何保護
？
A：數shu據ju線xian大da家jia都dou已yi經jing有you很hen多duo方fang法fa，一yi般ban數shu據ju線xian最zui好hao用yong差cha分fen，將jiang兩liang根gen線xian扭niu在zai一yi起qi
，扭niu在zai一yi起qi以yi後hou一yi個ge流liu進jin去qu，一yi個ge流liu出chu來lai
，雙shuang絞jiao在zai一yi起qi，外wai麵mian加jia一yi層ceng屏ping蔽bi線xian，外wai麵mian隻zhi有you一yi條tiao接jie地di，不bu要yao兩liang條tiao都dou接jie，接jie一yi頭tou就jiu可ke以yi了le

，雙shuang絞jiao線xian對dui電dian子zi幹gan擾rao互hu相xiang抵di消xiao，同tong一yi個ge方fang向xiang流liu出chu來lai的de電dian流liu產chan生sheng的de方fang向xiang正zheng好hao相xiang反fan
，互hu相xiang抵di消xiao，差cha分fen是shi最zui好hao的de
，不bu要yao接jie到dao公gong共gong地di上shang
，用yong差cha分fen。很hen簡jian單dan，這zhe個ge線xian加jia一yi個ge磁ci環huan，兩liang端duan都dou加jia一yi個ge磁ci環huan，這zhe個ge磁ci環huan對dui差cha模mo有you相xiang當dang等deng於yu零ling，流liu過guo的de信xin號hao一yi個ge是shi差cha模mo信xin號hao，幹gan擾rao信xin號hao大da部bu分fen是shi共gong模mo的de，加jia上shang電dian感gan上shang麵mian對dui共gong模mo很hen有you效xiao
，ESD 放電基本上都是共模
，加載上麵對ESD 起qi到dao保bao護hu作zuo用yong。充chong放fang電dian加jia一yi個ge小xiao磁ci環huan，如ru果guo沒mei有you小xiao磁ci環huan
，用yong適shi配pei器qi往wang插cha頭tou上shang一yi插cha，瞬shun間jian選xuan擇ze突tu然ran充chong電dian會hui有you損sun壞huai，不bu要yao輕qing易yi把ba磁ci環huan去qu掉diao，那na就jiu是shi讓rang你ni對dui充chong放fang電dian抑yi製zhi速su度du的de降jiang慢man。

Q：ESD器件失效模式有兩種，一種是短路
，即所謂的擊穿
；另外一種則是開路，在實際電路中可以忽略這一並聯分路的存在。不同失效模式的ESD器件對電路都有什麼影響？
A：如果電路中用的是失效模式為短路的ESD器件
，則第一時間可以判斷這個器件出現問題，盡早更換，避免出現更大問題，並且

，重複打擊的靜電隻會直接竄進大地
，不會燒壞IC
，但是這類器件的缺點在於必須盡早更換，無法“得過且過”；而如果電路使用的是失效模式為開路的ESD器件
，則在沒有新的靜電打擊的前提下
，電子產品還可以將就使用，“得過且過”，但是這類器件的缺點是它無法對IC進行靜電防護了，一旦有靜電打擊進來
，IC麵臨的就是燒毀。所以，選用什麼樣的靜電保護器件，要看研發工程師自己的理解和保護目的。