电路中保护器件的选择
保护器件的选择必须非常仔细。考虑我们在图1中给出的一个基本电路，集成电路的输入端被连接上了一个没有任何保护措施的信号线。这个信号线可能承受种种外界应力，使电压和电流电平超过电路输入端可以承受的范围。我们需要一个保护器件来保证连接到输入端的电压保持在安全的范围之内并且分流免影响对集成电路。保护器件的选择取决于两个方面：受保护电路的特性和外部应力的特性。
图1 保护器件的使用 首先我们考虑受保护的输入端的特性。图2显示电路正常工作的电压范围和可能产生破坏作用的电压值。同时在图2中也可以看到适合这个应用的保护器件的电压-电流(I-V)曲线图。对于正常工作范围内的电压值来说，保护器件的阻抗很高，它保证了输入信号的完整性。当超过正常工作范围的时候，保护器件就从高阻抗变为低阻抗。而这个阻抗值究竟为多少才能保证我们的电压不进入危险区域则取决于外部应力对电流的影响。所以我们还需要了解外部应力的特性。
图2 电路电压限制 我们定义外部应力的最好方法，就是使用业内有关系统遭受电气应力下稳固性的标准测试定义。这 测试标准详细给出了在一个特定的工作环境中一个产品必须符合的电压和电流的波形。请看图3中的例子。系统必须保证在20 A值峰电流下工作，而受保护的电路的输入工作电压范围为0到3.6 V，而当电压超过8 V时则可能对输入造成损坏。采用的保护器件在5 V电压的时候开始工作，超过了要求的工作电压范围但还是安全的，并且在没有超过不安全工作电压下可以承受20 A的工作电流。 当然选择保护器件还有其它的考虑。大多数的接口电路接地都比单根信号线要复杂许多。而对于差动信号和比如电话网络之类的系统来说，由于它们要用到初级和次级保护，所以需要更详尽的考量。保护器件的电容通常比它的低电压阻抗要重要，特别是对一些高速电路而言。其它的比如说保护器件的物理大小，在系统板中的安装以及成本也都是要多加考虑的问题。
图3 在针对一个20 A电流峰值的应用中保护器件的选择
了解了需要保护的系统的特性和应力波形的特性我们就能清晰地选择保护器件。保护器件一定不能在被保护的系统节点正常的工作范围内工作，它的电容也必须低到不能损坏高频信号，它自身还必须能够承受外界的应力，并且还必须保证在受保护设备需要保护的节点上保护器件的阻抗在导通状态下必须足够的低。
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