半导体桥(SCB)火工品较桥丝式火工品具有更好的点火性能和安全性能,在现代武器系统中具有广阔的应用前景。但是随着电磁环境的日益恶化,武器系统也对电火工品提出了更高的安全要求。因此,本文基于现有SCB电火工品的研究基础,提出利用集成防护电路实现SCB电火工品的电磁防护,首先在PSpice电路仿真软件中建立了 SCB电火工品的仿真模型,在该模型的基础上研究了分立元器件的电磁防护效果,提出将分立器件进行组合从而实现电磁防护的最佳设计,并根据分立器件设计出一种新型的集成防护电路,最后对该集成防护电路用于SCB电火工品的电磁防护进行了仿真模拟和试验验证,主要得到的结论如下:(1)基于PSpice电路仿真软件建立了 SCB火工品的电路模型。通过分析比较现有电磁环境和国内外标准,设计了四个用于验证电磁防护效果的SCB试验条件:标准电容放电条件(22μF,16V),标准恒流放电条件(5A,10ms),静电放电条件(25kV,500pF,500Ω),恒流安全试验条件(1.5A及以下,300s);根据上述四种试验条件,分别对SCB的器件模型进行了仿真模拟,仿真结果与SCB实际测试结果基本吻合,由此证明了模型的精确性和仿真的可行性。(2)以SCB电路模型为基础,以电容放电、恒流激励、静电和射频四种测试环境研究了两种分立型防护结构(MOS管电阻混联结构和瞬态抑制二极管)的电磁防护效果和对SCB发火性能的影响规律。根据仿真结果进行了选型设计,仿真表明MOS管电阻混联结构中的D型防护结构和P6SMB15CA型瞬态抑制二极管适用于集成防护电路。(3)根据两种分立型防护结构的仿真结果,进行了集成防护电路的设计,并研究了集成防护电路对SCB发火性能的影响规律和静电射频防护效果。电容发火激励和恒流发火激励表明集成防护电路对SCB的发火性能影响较小,仿真结果表明集成防护电路具有较强的静电防护能力,通过SCB的最大电流从50A降至22A,将加载在SCB的静电能量从0.312mJ降至0.136mJ,可以有效增强SCB的射频防护能力,能够阻止0.8A及以下的恒流电流通过SCB。(4)根据理论模拟结果,对集成防护电路进行了设计和加工,首先测试了集成防护电路的电性能,测试结果表明电路满足设计要求。对SCB在标准电容放电条件(22μF,16V)和标准恒流放电条件(5A,10ms)的发火性能进行了测试,结果表明集成防护电路对SCB的发火性能影响较小,爆发时间有所延迟,发火时间和爆发能量无显著性差异。(5)在500pF,500Ω的静电放电条件下,集成防护电路大大地提高SCB的静电防护能力,集成防护电路防护后的SCB临界不损坏的静电放电电压从12kV提高至25kV。(6)在恒流激励的条件下,集成防护电路能大大提高SCB的恒流安全性能,SCB的临界不发火电流由防护前的0.9A提高到1.4A,进一步在集成防护电路上增加散热片后,SCB的临界不发火电流可达1.5A。