2抑制浪涌的原理
　　
　　從圖2幾種雷擊波涌的頻譜曲線圖可以看出，浪涌波形的波前時(shí)間越短，則其所包含的頻帶越寬，頻率越高。對(duì)電子設(shè)備電磁兼容來(lái)說(shuō)，高頻是輻射干擾的主要原因。可以發(fā)現(xiàn)，快速靜電放電脈沖雖然只有50ns的波長(zhǎng)，10kV電壓脈沖，對(duì)于50Ω電阻的放電能量也只有E=100mJ。可是它的第一拐點(diǎn)頻率達(dá)2.66MHz，第二拐點(diǎn)為48MHz，這么高的頻率對(duì)于電子設(shè)備的正常運(yùn)行是極大的挑戰(zhàn)。
　　
　　幅值頻譜分析表明許多浪涌呈現(xiàn)低頻特征，即主要能量集中在頻率較低的頻段。但是由于非常低的能量就會(huì)引起集成電路的狀態(tài)混亂或損壞，因此在浪涌波形中所含的高頻能量，即使比例較低，也足以影響采用半導(dǎo)體技術(shù)的電路正常運(yùn)行。事實(shí)上對(duì)采用集成電路技術(shù)的電子設(shè)備的損害，或誤動(dòng)大多都是由于浪涌能量造成的。通常認(rèn)為集成電路裝置的受損能量級(jí)為100mJ。
　　
　　低頻能量可以通過(guò)硅二極管、壓敏電阻、接地和控制環(huán)路面積進(jìn)行消除，但高頻能量必須通過(guò)濾波和屏蔽技術(shù)控制。
　　
　　分析顯示大部分浪涌能量是低頻。瞬態(tài)也存在高頻問(wèn)題，測(cè)試波形包含很大能量，在低頻段很窄的頻段內(nèi)可含100mJ，從浪涌能量分析可以看出在顯著高頻區(qū)，殘余能量也都大于100mJ。
　　
　　能量計(jì)算表明，對(duì)于快速上升時(shí)間的雙指數(shù)曲線，大約50%以上的總能量存在于第一拐點(diǎn)以下，50%以下總能量存在于第一拐點(diǎn)頻率以上，而大約1%的總能量包含在第二拐點(diǎn)頻率以上。
　　
　　低壓交流電源線上的浪涌是與過(guò)電壓有聯(lián)系的，但又不等同于過(guò)電壓，因?yàn)槔擞考劝妷旱乃沧?，又包括電流的瞬變。同樣道理抑制浪涌也不等同于過(guò)電壓保護(hù)。過(guò)電壓保護(hù)是線路和電氣設(shè)備絕緣完好性的保障，而抑制浪涌是低壓系統(tǒng)和電子設(shè)備可靠運(yùn)行，及電磁兼容的保障。
　　
　　常用的浪涌抑制器件為氣體放電管、氧化鋅壓敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制器、硅二極管等。它們工作原理不同，但它們有相似的伏安特性，即兩端電壓低于規(guī)定電壓時(shí)，通過(guò)電流很小，而當(dāng)兩端電壓高于規(guī)定電壓后，通過(guò)電流會(huì)呈指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。這一伏安特性能使其同時(shí)滿足抑制浪涌瀉流和限幅的要求，因而也就成為抑制浪涌的主導(dǎo)器件。尤其是氧化鋅壓敏電阻，不僅限幅電壓可以很低，導(dǎo)通電流也可以很大，價(jià)格又便宜，已經(jīng)成為電氣設(shè)計(jì)師首選的浪涌抑制器件。
　　
　　最近開(kāi)發(fā)研究的各種納秒級(jí)瞬態(tài)抑制器件，以及從前實(shí)際應(yīng)用的大電流吸收能力的開(kāi)關(guān)管，使得研制電力通信接口浪涌抑制器成為可能。目前浪涌抑制器根據(jù)使用場(chǎng)合不同具有不同的限流水平和泄流能力。浪涌抑制器的分類(lèi)大致如下：
　　
　?。?）限幅型：氧化鋅壓敏電阻具有較高電能吸收能力和納秒級(jí)響應(yīng)時(shí)間，具有低限幅和快速反應(yīng)能力的TVSs等。工作原理是穩(wěn)壓。這種原理工作的器件瀉流能力較差，功率較小。
　　
　?。?）開(kāi)關(guān)型：主要指氣體放電管，它響應(yīng)較慢，瞬態(tài)的發(fā)生可能快于它的響應(yīng)時(shí)間。主要是根據(jù)短路原理把浪涌通過(guò)保護(hù)接地線返回，而防止進(jìn)入通信設(shè)備。這種原理工作的器件續(xù)流問(wèn)題，影響了其使用范圍。
　　
　?。?）混合型：這主要是指MOV或TVS與開(kāi)關(guān)管的聯(lián)合使用,這種類(lèi)型綜合利用大功率器件與快速響應(yīng)器件的優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的使用和開(kāi)發(fā)前景，但是由于不具備頻率選擇功能，而不適應(yīng)通信接口中使用。
　　
　?。?）正弦波跟蹤型：這是一種新技術(shù)，它能跟蹤交流正弦波，對(duì)通過(guò)其它保護(hù)裝置上的微小尖峰和瞬態(tài)做出響應(yīng)。它只對(duì)瞬態(tài)干擾進(jìn)行分析而做出響應(yīng)，是其中包括數(shù)據(jù)、信號(hào)、電話等通信中，實(shí)現(xiàn)浪涌抑制的理想選擇，也是目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)專(zhuān)家努力研究的熱點(diǎn)。