協(xié)同設計：構(gòu)建高可靠電子系統(tǒng)的基石

在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，單一元器件往往難以應對復雜多變的工作環(huán)境。通過合理搭配高精度電阻與壓敏保護元件，可實現(xiàn)“精準控制 + 主動防護”的雙重保障。本文以TCR25厚膜貼片電阻與PTTC PMV0402-5R5E5R0壓敏電阻為例，探討其協(xié)同設計的關(guān)鍵策略。

一、功能互補：從信號處理到過壓保護

TCR25 負責提供精確的分壓、限流或反饋功能，確保模擬信號的準確性；而 PTTC PMV0402-5R5E5R0 則在瞬態(tài)高壓出現(xiàn)時迅速導通，將多余能量泄放至地線，避免敏感芯片受損。

二、布局優(yōu)化：0402封裝下的協(xié)同布線技巧

• 就近原則： 將壓敏電阻緊鄰電源輸入端口布置，縮短保護路徑，降低感應電壓。
• 接地設計： 使用低感量接地孔（via）連接壓敏電阻地端，減少地線阻抗，提高泄放效率。
• 避免交叉干擾： 保持壓敏電阻與高精度電阻之間適當間距，防止電磁耦合影響阻值穩(wěn)定性。

三、熱管理與長期可靠性考量

在高功率或頻繁浪涌場景下，壓敏電阻可能產(chǎn)生局部發(fā)熱。建議：

• 增加散熱銅箔區(qū)域或使用熱導率更高的PCB材料（如鋁基板）
• 定期進行老化測試，監(jiān)控壓敏電阻殘余電壓變化
• 結(jié)合保險絲使用，形成“壓敏+熔斷”雙重保護機制

四、典型應用案例：智能充電樁前端電路設計

在智能充電樁中，輸入端易受雷擊或電網(wǎng)波動影響。采用以下配置：

• 輸入端并聯(lián) PTTC PMV0402-5R5E5R0 進行瞬態(tài)過壓抑制
• 在反饋回路中使用 TCR25 實現(xiàn)精確電壓采樣
• 兩者均選用0402封裝，實現(xiàn)緊湊布局
• 通過仿真驗證，系統(tǒng)在10kV浪涌沖擊下仍能保持正常工作

該方案不僅提升了設備安全性，還滿足了IEC 61000-4-5標準要求。