在过去25年里，微控制器的内部外设发生了巨大的变化。 初许多微控制器只包含RAM、ROM，也许还有基本的定时器。随着微控制器的发展，更多的外设被基础到这种单价不超过一美元的器件中。定时器/计数器、PWM和包括UART、SPI和I2C在内的标准串行接口常用于这些廉价的微控制器。另一个重大变化是32位CPU正在取代同一价格范围的8位器件。但是即便有如此丰富的特性，对于廉价微控制器而言，随时都存在微控制器厂商不能迅速支持的项目专用硬件接口或新的第三方接口。从更多地点获取更多传感器数据的需求将推动新型传感器的发，这些传感器体积更小、功耗和成本更低，并且易于大量和在狭小空间部署。电子传感器结构传统的电子传感器无论设计怎样，都包含相同的功能模块。传感器的核心模块是实际的感测元件。感测元件是传感器的一部分，它对传感器环境作出响应，并将环境条件转换为电参数。除了感测元件，传感器还需要电源用于传感器内部的电子元件和数据及互联电路。大部分电子传感器包括感测元件、电源模块和位于每个感测节点的数据模块。据统计仪器仪表的故障有75%是由于瞬变和浪涌造成的。电压的瞬变和浪涌无处不在，电网、雷击、 ，就连人在地毯上行走都会产生上万伏的静电感应电压，这些，都是仪器仪表的隐形致命。为了提高仪器仪表的可靠性和人体自身的安全性，必须对电压瞬变和浪涌采取防护措施。1防雷端口根据仪器仪表应用的工程实践，仪器仪表受雷击可大致分为直击雷、感应雷和传导雷。但不论以哪一种形式到达设备都可归纳为从以下4个部位侵入的雷电浪涌，在此把这些部位称为防雷端口，并以仪器仪表举例说明。

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