『保護抵抗』の役割は？

質問

よく回路に保護抵抗を入れますが。あれはどういう役割なんでしょうか。
例えば、あるものに電圧をかける時に、それと直列に保護抵抗をいれ
たりしますが、それは目的のものに急に電圧がかかるのを防ぐ為なの
でしょうか？もしそうであれば、急に電圧がかかることによってどのよう
に（物理的な）問題があるのでしょうか。
よろしくお願いします。

回答No.3

noname#2748

過電流を防ぐためです。急に電圧が掛かるのを防ぐ目的では抵抗ではまったく役に立ちません。時間的に遅れを持たせるのであればＣＲまたはＬＣによる回路を使用します。
たとえばデジタル回路の入力段では入力回路にＺＤと抵抗の組み合わせによる入力保護が良く見られますが、ここでＺＤは入力を受けるＩＣの電源電圧を超えない範囲でスレッシュホールドレベルに十分な余裕を持ったものを選択しますが、この手前に必ず抵抗を入れます。これは、もしツェナー電圧以上の入力があった場合、保護抵抗がないと瞬時にＺＤが破壊され、それ以降の回路も破壊されてしまいます。このような回路は測定器などでも良く見かけます。同様な理由で入力段の最大定格電圧を超えない範囲で、できるだけ感度を落とさないようにパラメータを設定します。また出力段でも何が接続されるかわからないような場合や出力段を短絡された場合に破壊されない程度の電流に抑えるように保護抵抗を接続します。

負荷が誘導負荷である場合、たとえば非常に大容量のコンデンサーなどを想定すると、直接電圧をかけると瞬間的に非常に大きな電流が流れ、回路を破壊する恐れがあります。また、モーターの駆動回路などにも起動電流による回路への過負荷を避けるために保護抵抗が入ったものが多く見られます。