隨著科技的發(fā)展，多數(shù)傳統(tǒng)或高科技的電器產(chǎn)品，都以半導體組件作為產(chǎn)品內(nèi)部的控制電路組件。雖然半導體組件讓電器產(chǎn)品的體積縮小、功能提升，但受到其組件本身特性的限制，在對抗電力突波上則顯得相對薄弱，因此當產(chǎn)品的設計傾向于高科技的同時，如何有效地保護電器產(chǎn)品不因突波的關系而致使功能喪失或損壞，甚至于引起觸電、失火而危害到消費者的人身安全，這已成為近年來各界所關注與努力的焦點。

電器產(chǎn)品的隱形殺手

在一般低電壓電力系統(tǒng)中(小于600 V AC)，突波產(chǎn)生的原因主要有兩個：一為電力系統(tǒng)負載切換所產(chǎn)生的突波 (SwitchingSurge)；一為自然界所產(chǎn)生的，如閃電直接或間接擊中建筑物所產(chǎn)生的突波 (Lightning Surge)。

目前常用的電路保護組件，如保險絲(Current Fuse) 或是無熔絲開關 (Circuit Break) 的反應時間約在 2 毫秒 (ms)之內(nèi)，但突波的
產(chǎn)生卻是以微秒 (us) 的時間來計算，兩者相差 1000倍以上，在來不及反應的情況下，突波所產(chǎn)生的能量就已損害電器產(chǎn)品。

根據(jù)中國臺灣電力公司的資料統(tǒng)計，從2005 年第三季到 2006年第二季，中國臺灣地區(qū)的落雷共發(fā)生約五萬多次，可說是非常頻繁，盡管一般的建筑物都安裝有避雷針，能將大部分的能量從建筑物導入大地，但雷擊所產(chǎn)生的能量非常大，避雷針只能保護建筑物不會因此起火或爆炸，但是卻不能保護到整個回路末端的電器產(chǎn)品。

突波保護器

不論是負載切換還是閃電產(chǎn)生的突波，都可能對室內(nèi)的電器產(chǎn)生不同程度的影響，輕則損害電器產(chǎn)品，重則造成家電短路或引發(fā)火災，因此突波保護器(Surge-Protective Device, SPD) 的出現(xiàn)對于突波保護設計可說是一大突破。

突波保護器的原理其實很簡單，主要有一個核心組件變阻器(Varistor)，變阻器會根據(jù)跨接在組件兩端的電壓而改變其電阻值，在低電壓的時候，變阻器的電阻值很高，然而隨著電壓上升到一定值時，電阻值會在很短的時間內(nèi)急速下降，一般來說反應時間大約是幾個毫微秒(ns)；因此當變阻器應用在突波保護器時，會將突波保護器并聯(lián)在電器產(chǎn)品的前端，如此一來，當供給正常操作電壓時，突波保護器被視為開路的狀態(tài)(如圖一)，但是當電壓異常升高的時候，卻可視為短路的狀態(tài)(如圖二)，將能量擋在電器產(chǎn)品的前面，突波便不會對電器產(chǎn)品產(chǎn)生影響。