多少保护才够?

在设计电子系统时，必须考虑经常被忽视和低估的保护问题。在某些情况下，设计人员可能正在努力满足特定的标准，如IEC 61000-4-2的静电放电(ESD)抗扰性。安装在恶劣工作环境中的设备，如远程仪表、机器人和电信系统，将需要更高水平的防雷保护。这些都是显而易见的要求。其他保护问题包括短路、电压峰值、脏电、电缆放电事件等。面对所有这些短暂的威胁，设计师可能会不知所措并问:怎样的保护才能保证系统的可靠?

智能家居的类比

为了回答这个问题，让我们考虑一个家庭安全系统的类比。毕竟，家庭安全系统的组件为家中的内容提供保护。如果任何一个失败，整个住宅都可能受到损害。家庭安全系统的基本原理是确保入口点，如门窗，以及包含贵重物品的关键内部空间。安全系统是由集成设备组成的网络，这些设备必须一起工作以防止家庭入侵者。一个全面的系统将包括门锁、门窗传感器、运动传感器、报警器、摄像头和一个控制面板。最起码，一个“经济型”系统应该包括通向房屋的传感器以及易于接近的窗户。像任何事物一样，一个系统的好坏取决于它最薄弱的环节。保护好一些窗户或门，而让其他窗户或门容易受到攻击，这没有多大意义。

但如果入侵者设法进入会发生什么呢?内部可以通过运动传感器和报警器进行安全保护。当然，该系统可以进行专业安装和监控，也可以是没有自动监控的DIY系统。不管怎样，整个系统都必须协同工作。“拼凑”在一起的系统可能单独工作，但作为一个整体却不能很好地运行。你也要注意选择质量好的部件。bet188软件下载毕竟，如果一个组件不可靠，那就等于根本不安装它。研究表明，没有安全系统的家庭被盗的可能性是有专业监控系统的家庭的三倍。这是有道理的，因为入侵者会寻找最简单的目标。

如果我们将家庭安全概念应用于保护电子系统或设备，我们可以将电路板/设备视为“住宅”。每个连接器就像进入设备内部的门或入口。显示器、按钮和开关等设备充当进入系统的门或窗。与家庭安全类似，这些都是不受欢迎的入侵者的入口，但在这种情况下，入侵者是电过度应激(EOS)事件。这些短暂的事件远比典型的社区窃贼更普遍和频繁。保护一些连接器和线路，而不保护其他连接器和线路，就像没有在你家的门上安装安全传感器一样。连接到系统内部的任何线路都应包括用于ESD和EOS或浪涌保护的瞬态电压抑制器(TVS)。

在家庭安全或电路保护方面不要走捷径188bet网玩法

例如，在家庭安全系统的情况下，有些人可能认为他们不需要在二楼的窗户上安装传感器。通过这种方式，房主可能会试图节省几美元，“希望”一切都会好起来。在现实中，这些捷径可能会使整个家庭变得脆弱。同样的原则也适用于保护按钮和显示器。设计师可能会认为在这些界面上发生EOS事件的几率很低。但是，这些接口周围的接缝为EOS事件提供了进入系统的路径。这里的底线是如果有进入住宅的入口，应该加以保护。所以，如果所有的“门窗”都受到保护，那就足够了，对吗?再回到家庭系统，运动探测器，摄像头和报警器用于住宅内部，以防止内部威胁。在电子设备的情况下，负载开关和电子熔断器等设备保护输入电源线免受诸如总线或数据线短路、雷电浪涌和感应开关等事件的影响。和在家里一样，在选择保护装置时也要小心。特性差的器件，如高夹紧电压或响应时间慢，将不能像预期那样保护电路，并可能提供虚假的安全感。

可靠的保护是一个完整的循环

如前所述，选择可靠的家庭安全设备很重要，高质量的设备设计应用了这些系统保护概念。bet188软件下载例如，监控和无线摄像机在以太网、RS-485、内存卡、音频和视频接口上使用电视进行ESD和EOS保护。防止电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)的设备可以进一步增强存储卡和音频端口。USB接口使用电视保护高速数据线，使用电子保险丝(e-fuse)保护电源线路的过流和过压。直流电源输入也需要过流保护和EOS保护。这只是系统保护的一个例子。其他家庭安全设备，如控制面板、电子锁、报警器、钥匙套、接近传感器和视频门铃都可以使用类似的保护解决方案，以提高系统可靠性。

图1 -监控摄像头保护组件©2021 Semtech Corporation

像保护你的家一样保护你的电子设备

当试图回答多少保护才足够的问题时，需要考虑很多因素。大多数电子设备将被要求满足一定的免疫标准。这通常有助于决定需要何种级别或何种类型的保护。一般来说，应该保护EOS事件进入PCB的任何潜在路径。有时这些路径并不总是明显的。为了节省成本，可能会有不保护线路或连接器的诱惑。但如果你用家庭安全来比喻，问问自己你愿意妥协什么。你会让哪些入口不受保护?然后，“需要多少保护”的问题就会得到回答。Semtech为各种应用提供系统保护解决方案。 Our team of applications engineers and online resources can help you choose a protection scheme to work seamlessly in your system.

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