雷电过电压入侵电器设备的形式

    雷电过电压入侵电器设备的形式有两种：直接雷和感应雷。
    雷电直接击中线路并经过微电子设备入地的雷击过程称为直击雷；由雷闪电流产生的强大电磁场变化与导体感应出的过电压、过电流形成的雷击称为感应雷。感应雷可由静电感应产生，也可由电磁感应产生，形成感应雷电压的机率很高，对建筑物内的低压电子设备威胁巨大。

    入侵计算机系统的雷电过电压过电流主要有以下三个途径。
    （1）由市电网电源供电线路入侵
电源由电力线路输入室内前可能遭受直击雷和感应雷；直击雷击中高压电力线路，经过变压器耦合到220/380伏低压，入侵计算机供电设备；另外低压线路也可能被直击雷击中感应出雷电过电压。在220/380伏电源线上出现的雷电过电压平均可达10000伏，对计算机网络系统可造成毁灭性打击。
    （2）由计算机通信线路入侵
由计算机通信线路入侵分为三种情况。一、当地面突出物遭直击雷打击时，强雷电压将邻近土壤击穿，雷电流直接入侵到电缆外皮，进而击穿外皮，使高压入侵线路。二、雷云对地面放电时，在线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的微电子设备，并通过设备连线侵入到其他通信线路。这种入侵沿通信线路传播，涉及面广，危害范围大。三、若某一线路被雷电击中时，与其相邻并平行铺设的其他线路会感应出过电压冲击，危害相应的连接设备。
    （3）地电位反击电压通过接地体入侵
    雷电击中避雷针时强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地，在接地体附近产生放射型的电位分布，会在靠近的其他电子设备接地体产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏。
    建筑物的避雷针及引下系统的作用是替代建筑物承受雷击，以保护建筑物的结构安全。在避雷针引入强大的雷电流通过引下线入地时，在附近空间产生强大的电磁场变化，会在相邻的导线（包括电源线和信号线）上感应出雷电过电压，因此建筑物避雷系统不但不能保微电子设备，反而经常引入雷电流。

    微电子设备所应用大规模集成电路都是采用亚微米工艺生产，耐压能力和抗电磁干扰的能力很弱，经不起过电压大电流的冲击。对耐压影响最大的是沟道长度及栅氧化层的厚度。沟道长度一般在0.25~0.18mm，栅氧化层的最薄厚度小于0.1mm，因此这些新器件在冲击电压作用下十分易损,通常在100伏以下，因此必须建立多方面、多层次的微电子设备防雷系统。