电路保护

电路保护是指用于保护电气系统免受短路、过流、过压或过热等异常情况造成的损害的策略和元器件。受保护电路旨在安全地断开或重新引导危险电能，避免其损害设备、线路或用户。如果没有适当的保护，故障可能会导致设备失效、火灾危险甚至触电，尤其是在敏感的电子和电机控制应用中。

使用最广泛的两种保护装置是保险丝和断路器。保险丝包含一根金属丝，当电流超过特定阈值时，该金属丝就会熔化，永久切断电路，防止发生进一步的损害。保险丝简单且经济实惠，但一旦熔断就必须更换。相比之下，断路器是机械开关，可以检测过流并跳闸 — 无需更换即可切断电源。一旦故障清除，断路器就可以重置。接地故障电路断路器 (GFCI) 是一种用于保护人们免受电击的专用断路器。它们会监测火线和零线之间的电流平衡，并在检测到接地漏电时立即跳闸，这种漏电通常是由于绝缘层损坏或接触到水而造成的。

在现代电子系统中，固态电路保护装置越来越重要。压敏电阻（尤其是金属氧化物压敏电阻 (MOV)）和瞬态电压抑制器 (TVS) 等元器件旨在处理由感性负载、雷击或静电放电引起的电压尖峰或瞬态。这些器件可以吸收或重新定向多余的能量，保护精密的半导体免于失效。其他器件，例如热熔断体（热保险丝），在工作温度过高时会断开电路，而气体放电管 (GDT) 避雷器则可防范高能浪涌，尤其是在通信或低压电力线中。