设备损坏的主要原因是施加了超出设备规定范围的电压。从流通到市场上系统的可靠性来说，为了防止设备受到过压损伤，在电路中采取防护措施是非常重要的，例如采用保护器件。

如何防止静电损坏？

ESD测试HBM和IEC模型

静电导致的ESD损坏是过电压损坏的一种。
静电存在时，短时间内(1ns以内)会产生非常高的电压，因此需要ESD抑制器/ TVS二极管作为ESD防护器件。例如，可以采用Ultra Electronics公司的ESD防护元件(可以从这里购买)。由于接口容易接触外壳之外的金属，所以这里的ESD防护尤为重要。

ADI公司开发了增强的抗静电的接口产品，其中一些产品符合IEC61000-4-2的3级标准。

噪声引起的过压击穿

采用LTspice验证齐纳特性

噪声引起的过压击穿是由电源噪声或者设备之间、电路板之间通过电源线或通信线传播的噪声引起的，从而损坏设备。
在开关处于通/断或热状态时插拔电路板、电缆时，有可能产生过电压噪音。
为了避免产生这些过压噪声，利用齐纳二极管的击穿电压做过压钳位。

右图是安森美半导体公司的齐纳二极管(BZX84C12L)在施加48V的过压噪声时采用LTspice对其钳位特性进行仿真的结果。
如下图所示，输入端为一个48V时的过压。上面的图片显示了齐纳二极管将48V的过压噪声钳位到12.5V的仿真结果。

感性负载或电感引起的过压

在电源需要连接到长电缆的系统中，电缆的感性成分可能会导致系统在通电时产生超过1msec的过压。在这种条件下，为了降低噪声而采用齐纳二极管可能会消耗高于预期的能量而超出允许的功耗。在这种情况下，需要在电源和电路中间放置高压电源IC或模块来为电路提供一个稳定的电源。

但是，电源IC和模块需要具有输出稳定电压的调节功能，因此可支持的工作电压范围有限。
遇到这些要求的应用实例包括照相机、传感器模块和工业车载设备。

过压保护方案"浪涌抑制器"

ADI开发的浪涌抑制器可以用来预防1msec以上的过压，而这是TVS或齐纳二极管难以做到的。在进入"浪涌抑制器"产品的内容之前，我先查了"浪涌"一词。 我发现其意思是"波涛"或"巨浪"的意思。
我印象中电涌=静电或噪音，我正疑惑它为什么是1msec的过压。如果是"波涛"的意思，我明白了它是一个阻止1msec过压的解决方案。

根据MIL-STD-1275D标准规定: 您会注意到，浪涌需要响应500msec的过压。

LTC4364电路图和波形

右图显示了浪涌抑制器LTC4364的电路图，以及施加92V浪涌的波形。

当12V线路输入浪涌电压时， LTC4364控制MOSFET(FDB33N25)将浪涌钳位到分压电阻设定的电压。
在下图的波形中，浪涌电压92V被钳位到27V. 如果输入低于设定的钳位电压27V，输出也会下降以匹配输入电压。