《防护电路设计规范_华为》是华为公司内部的一份重要技术文档，主要针对电子设备的电路防护设计进行了详尽的阐述。这份文档的核心目标是确保电子设备在各种环境条件下的稳定性和可靠性，防止过电压、过电流、静电放电等潜在危害对电路造成损害。 在电路防护设计中，首先提到的是过电压保护。过电压可能源自雷击、电网波动或开关操作产生的瞬态电压。华为的规范强调了使用压敏电阻（MOV）、气体放电管（GDT）和瞬态电压抑制器（TVS）等元件来吸收和分流过电压，以保护电路中的敏感组件。 过电流保护同样至关重要。当电路中电流超过其额定值时，可能会导致热能积累，进而引发火灾或损坏电路。文档推荐使用熔断器、断路器和过电流继电器等器件来监测和控制电流，确保在异常情况下及时切断电源，保护电路的安全。 静电放电（ESD）防护是另一个关键领域。ESD事件可能由人体接触、摩擦起电或其他静电源引起，能瞬间释放大量能量，对微电子设备造成破坏。华为的规范建议采用防静电材料包装、接地措施、ESD敏感器件的特殊处理以及集成ESD保护二极管等方式，减少ESD风险。 此外，文档还涵盖了射频干扰（RFI）和电磁兼容性（EMC）设计。这些因素会影响设备的正常工作和通信质量。华为提出通过屏蔽、滤波和接地等方法来减小RFI影响，确保电路在复杂电磁环境中保持稳定。 在实际设计中，防护电路还需要考虑环境因素，如温度、湿度和振动。规范会指导工程师如何选择耐高温、防潮和抗振的元器件，以适应不同环境条件。 华为的防护电路设计规范还涉及了测试与验证环节，包括模拟各种故障条件进行测试，以确保防护措施的有效性。这包括耐压测试、短路测试、ESD测试等，只有经过严格测试的防护设计才能真正保障电路的可靠性。 《防护电路设计规范_华为》提供了全面的电路保护策略，旨在确保电子产品的安全性和可靠性。对于任何涉及电路设计的工程师来说，理解和应用这些规范都是提高产品品质和用户满意度的关键步骤。

1. 简介 如下所示给出了基于P-MOSFET的四种浪涌电流抑制方案： 图5.78 Single P-MOSFET负载开关电路方案A 图 5.80 Single P-MOSFET负载开关电路方案B 图 5.81 Single P-MOSFET负载开关电路方案C 图 5.82 Single P-MOSFET负载开关电路方案D 后来经过自己的study以及工程师朋友的讨论，方案B和D应用于浪涌电流抑制，有所不妥；主要原因是：在VIN上电的瞬间且Q2/Q4完全导通之前，给输出电容C9/C10/C19/C20充电的浪涌电流会“部分”或“完全”从体二极管流过。 也许有人会问，这样的电路是否会存在P-MOSFET因上电瞬间的浪涌电流而损坏的可能？答案是，在合适选择了P-MOSFET连续漏源电流的情况下，通常不会导致管子损坏。这点，我们后续文章再单独分析。 2. 更新方案 PNP三极管适合做“高边开关”，NPN三极管适合做“低边开关”，这是由它们的结构或导通关断特性决定的。类似的结论是，P-MOSFET适合做“高边开关”，N-MOSFET适合做“低边开关”（如同步BUCK电路的low-side s ### 使用N-MOSFET实现浪涌电流抑制 #### 一、引言及问题背景 在电子设备的设计过程中，为了确保系统的稳定性和可靠性，浪涌电流的抑制变得尤为重要。浪涌电流是指在电源开启瞬间或者负载突然变化时，短时间内通过电源的电流峰值远高于正常工作电流的现象。如果不加以控制，这种瞬态大电流可能会对电源系统造成损害，降低设备的使用寿命，甚至导致故障。因此，选择合适的浪涌电流抑制方法对于提高电子产品的可靠性和稳定性至关重要。 #### 二、基于P-MOSFET的浪涌电流抑制方案及其问题 根据描述，提出了四种基于P-MOSFET的浪涌电流抑制方案（图5.78、图5.80、图5.81、图5.82），其中方案B和D在实际应用中存在一定的问题。主要问题在于，在电源VIN上电的瞬间，且MOSFET尚未完全导通之前，输出电容的充电过程会导致一部分或全部的浪涌电流通过体二极管进行分流。这种现象虽然通常不会导致P-MOSFET损坏（前提是在选择MOSFET时考虑了其连续漏源电流能力），但仍然可能对电路的整体性能产生不利影响。 #### 三、N-MOSFET作为浪涌电流抑制方案的优势 N-MOSFET在电路设计中具有显著优势，尤其是在浪涌电流抑制方面。与P-MOSFET相比，N-MOSFET更适合用作“低边开关”，即放置在电源线的负极位置。这一特性使得N-MOSFET在某些应用中成为更优的选择。以下是两种基于N-MOSFET的更新方案： 1. **方案E**：适用于VCC电源范围不超过Vgs的应用场景。该方案能够有效地控制浪涌电流，同时保持电路的稳定运行。 2. **方案F**：适用于VCC电源范围超过Vgs的应用场景。通过在电容C18上并联电阻R6，并与电阻R5组成分压电路，确保了MOSFET栅极-源极电压不会超出其Vgs范围，从而避免了由于过压导致的器件损坏。 #### 四、分压电阻的计算与应用 针对方案C（图5.81）中提到的分压电阻的计算，当输入电源VIN大于AON6403元件的栅极和源极耐压值±20V时，可通过增加电阻R3来调整栅极电压，使得栅极和源极之间的电压差保持在安全范围内。例如，当VIN=60V时，栅极和源极之间的电压差为5.45V；当VIN=100V时，电压差为9.09V。这两个数值均在±20V的安全范围内，因此无需担心元件损坏的问题。 #### 五、总结 通过对不同方案的比较和分析，可以得出以下结论： - 在基于P-MOSFET的浪涌电流抑制方案中，方案B和D在实际应用中存在一定的局限性，尤其是在处理浪涌电流时，体二极管的存在可能导致电流分流，影响整体性能。 - N-MOSFET作为“低边开关”的特性使其在某些应用场景下成为更佳选择。方案E和F展示了如何利用N-MOSFET有效抑制浪涌电流，同时确保电路的稳定性和安全性。 - 在设计电路时，合理选择分压电阻值对于防止过压情况的发生至关重要。通过适当的计算，可以在保证电路性能的同时，避免元件损坏的风险。 无论是基于P-MOSFET还是N-MOSFET的浪涌电流抑制方案，都需要根据具体的应用需求来选择最合适的解决方案。

对于大部分工程师来说，ESD是一种挑战，不仅要保护昂贵的电子元件不被ESD损毁，还要保证万一出现ESD事件后系统仍能继续运行。这就需要对ESD冲击时发生了什么做深入的了解，才能设计出正确的ESD保护电路。 　　我们的手都曾有过静电放电(ESD)的体验，即使只是从地毯上走过然后触摸某些金属部件也会在瞬间释放积累起来的静电。我们许多人都曾抱怨在实验室中使用 导电毯、ESD静电腕带和其它要求来满足工业ESD标准。我们中也有不少人曾经因为粗心大意使用未受保护的电路而损毁昂贵的电子元件。 　　对某些人来说ESD是一种挑战，因为需要在处理和组装未受保护的电子元件时不能造成任何损坏。

通信产品在应用的过程中，由于雷击等原因形成的过电压和过电流会对设备端口造成损害，因此应当设计相应的防护电路，各个端口根据其产品族类、网络地位、目标市场、应用环境、信号类型以及实现成本等多种因素的不同所对应的防护电路也不同，华为防护电路设计规范在电源口、信号口和天馈口的防护电路设计上给出了指导

华为_防护电路设计规范.rar

防护电路设计规范，讲解了防护电路中用到的元器件，端口防护方法，电源口的防雷设计，信号口的防雷设计，天线馈口的防护，以及PCB的设计

本文主要讲了接口滤波电路和防护电路设计原则，下面一起来学习一下

对于大部分工程师来说，ESD是一种挑战，不仅要保护昂贵的电子元件不被ESD损毁，还要保证万一出现ESD事件后系统仍能继续运行。这就需要对ESD冲击时发生了什么做深入的了解，才能设计出正确的ESD保护电路。 　　我们的手都曾有过静电放电(ESD)的体验，即使只是从地毯上走过然后触摸某些金属部件也会在瞬间释放积累起来的静电。我们许多人都曾抱怨在实验室中使用 导电毯、ESD静电腕带和其它要求来满足工业ESD标准。我们中也有不少人曾经因为粗心大意使用未受保护的电路而损毁昂贵的电子元件。 　　对某些人来说ESD是一种挑战，因为需要在处理和组装未受保护的电子元件时不能造成任何损坏。

PoE供电系统新型雷击防护电路.pdf.zip

行业分类-物理装置-一种防护电路模块高功率微波防护效能的测评方法.zip