快速保护的电磁脉冲防护电路设计开题报告

1. 研究目的与意义

电磁脉冲（electromagnetic pulses，emp）可以由雷电、静电和电磁武器等产生，它会破坏和干扰电子系统的正常工作，甚至毁伤电子器件与电路，对电子设备产生巨大的威胁。

强电磁脉冲是影响集成电路可靠性的重要因素之一，必须采取有效的措施降低emp对电路造成的损坏，设计合适的电磁脉冲防护电路是保证电路可靠性重要的方法。目前业内普遍采用的保护电路是二极管串联结构。

在二极管串联结构的保护电路中，通过增加串联二极管个数的方法，提高保护电压；通过增大二极管面积的方法，提高保护电流。但这种提高性能的方法带来的副作用是保护电路开启时间的增大，这对需要保护的电路是不利的。因此，本课题提出一种电磁脉冲防护电路的方法来解决开启时间和保护能力的矛盾。

2. 研究内容与预期目标

电磁脉冲防护电路是用来保护电路免受电磁脉冲造成的损坏，保护电路的输入、输出、电源接口等。防护电路不仅要保护主电路，还要在主电路正常工作情况下不对主电路产生影响。

采用二极管串联结构是电磁脉冲防护电路普遍使用的方法。通过增加串联二极管个数，提高保护电压；通过增大二极管面积，提高保护电流。但增加串联二极管个数和增大二极管面积，这会导致开启时间增大。

为了解决开启时间和保护能力的矛盾，把二极管替换成三极管，设立检测回路和泄放回路。通过三极管基极上的电流较小，可以把它作为检测回路；通过三极管集电极—发射极上的电流较大，可以把它作为泄放回路。

3. 研究方法与步骤

为了解决开启时间和保护能力的矛盾，在防护电路中设立检测回路和泄放回路。通过三极管基极上的电流较小，可以把它作为检测回路；通过三极管集电极—发射极上的电流较大，可以把它作为泄放回路。

为了使得检测回路的电流更小，泄放回路的电流更大，需要一个电流放大倍数较大的晶体管，可以采用达林顿结构的晶体管来提高电流放大倍数。

为了进一步提高性能，也可以对达林顿结构进行改进。在达林顿结构中使用加速电容、开关二极管等措施，从而构成复合达林顿结构。

4. 参考文献

[1]王星．航空电子对抗原理[m]．北京：国防工业出版社，2008．370-372

[2]刘学观，蔡文峰，郭辉萍，等．电磁脉冲弹及其防护[j]．通信技术．2003(9)：112-114

[3]张卫峰，张中南，熊小龙，等． 未来信息战场的撒手锏－电磁脉冲武器[j]．装备与技术．2005(10)：40-42

5. 工作计划

1、2.20-3.6查阅资料，填写开题报告，完成外文资料的翻译。

2、3.7-3.20熟悉microwave office环境。

3、3.21-3.31确定设计思想，按要求进行电路设计。