这是一个很棒的问题，因为它涉及到“初学者”（如果我可能的话）通常感觉不好的两件事：

• 电气保护和调节有多重要
• 在哪里放置电气保护

这是你应该做的：

You should protect any outgoing and incoming electrical signals that a user will touch

任何从您的电路板引出的 I/O 线都可能连接到 ESD 源 - 无论是其他设备还是人。保护纯输出的最简单方法是使用门（很多 74 和 4000 系列部件来做到这一点）缓冲它们，或者在模拟输出的情况下使用运算放大器。对于纯输入，您将希望使用齐纳/TVS+ 系列电阻器作为保护此类线路的最简单方法。

但是，您还应该记住，您可能想要使用的大多数（如果不是全部）微控制器和其他设备都具有内置的 ESD 保护，有时是非常好的东西。它们同时具有（微）齐纳二极管和肖特基对地/肖特基对 Vcc 保护，基本上可以解决您的所有后顾之忧。为了加强您的设计，您可能仍希望在输出和输入线路上添加约 1kohm 的串联电阻 - 如果这不影响操作。

一个警告：所有 MCU CMOS 输入/输出都具有保护的事实并不意味着所有输出都具有这种保护。例如，开漏输出（通常用于 I2C 外设）是出了名的 ESD 敏感，需要额外的输入保护。

USB 线也对 ESD 非常敏感。然而，沼泽标准齐纳二极管，尤其是 TVS 是不够的，因为这些器件的电容相对较高。高速总线需要专门的保护二极管，例如 NXP PRTR5V0U4D。这些设备只是连接到电源轨的肖特基二极管，因此如果您还没有这样做，您还需要额外的过压保护电源！

You should protect and condition all incoming power lines

当涉及到破坏性事件时，电力线是迄今为止您最大的敌人。当然，电路板上的故障可能会导致过电流流动并引起火灾——这就是我们使用保险丝的目的。如果您希望这种情况可能发生，请务必关闭您的电路板。不太可能——只要有可能就足够了。不要担心保险丝的额定值，它不需要与电路板的预期电流消耗紧密匹配。保险丝的唯一功能是防止火灾，所以一定要做到这一点！

然而，持续的大电流并不是电源线唯一可能发生的事情。输入电源线通常是带有高电感的长导线 - 通常为 µH 或数十 µH。如果您有一个消耗 1A 的应用，这意味着在稳定状态下，该（寄生）电感将包含 \$E=\frac{1}{2}LI^2\$，其数量级为 µJ，其中电源线。如果用户现在突然断开电源线，则电流路径断开，但电源线中仍有此能量需要损失。这种能量的释放方式是通过在您断开设备后发生的火花——您可能在连接或断开设备之前已经看到过这种“感应踢”火花。尽管它通常只有 1-100µJ 的能量，

这就是为什么在电力线上，TVS 或 MOV 是一种很好的做法。当然，一些大容量电容也很受欢迎。

On-board protection and conditioning is very seldomly necessary

初学者经常对无处不在的保险丝和保护装置完全发疯。这不是必需的，尤其是在用户或其他 ESD 源无法接触这些线路的情况下。EMI 保护也是如此 - 通常只是没有必要，如果您遇到 EMI 问题，通常有更好的方法来解决这些问题（例如通过端接或缓冲降低源/负载阻抗）。