Napon proboja, koji se ponekad naziva i dielektrična čvrstoća ili udarni napon, količina je električne sile potrebna za transformaciju električnih svojstava objekta. Najčešće se koristi u odnosu na izolatore. Probojni napon je minimalni napon potreban da prisili izolator da provodi određenu količinu električne energije. Ovo mjerenje ima smisla samo u odnosu na postojeći sustav; to je točka u kojoj materijal prkosi očekivanjima operatera o tome kako će funkcionirati.
Izolatori, po definiciji, ne provode struju. Probojni napon je točka u kojoj materijal prestaje biti izolator i postaje otpornik; odnosno provodi elektricitet u nekom udjelu ukupne struje. Izolatore karakteriziraju atomi s čvrsto vezanim elektronima. Atomske sile koje drže ove elektrone na mjestu premašuju većinu vanjskih napona koji bi mogli potaknuti elektrone na protok. Ta je sila, međutim, konačna i uvijek je potencijalno može premašiti vanjski napon, koji će onda uzrokovati da elektroni teku određenom brzinom kroz tvar.
Uz sve ostalo jednako, kvaliteta izolatora raste zajedno s njegovim probojnim naponom. Stoga je porculan, koji ima dielektričnu čvrstoću od oko 100 kilovolti po inču, osrednji izolator. Staklo, koje se raspada na 20 puta većem naponu od porculana, puno je bolje.
Diode također imaju probojni napon. Jednostavne diode namijenjene su provođenju struje samo u jednom smjeru, koji se naziva “naprijed”. Međutim, pri dovoljno visokom naponu dioda se može učiniti da provodi električnu struju “obrnuto”. Neke diode, zvane lavinske diode, namijenjene su ovoj vrsti uporabe. Pri niskim naponima provode električnu energiju samo u jednom smjeru. U određenom trenutku provode ga jednako učinkovito u drugom smjeru. To ih razlikuje od izolatora i drugih dioda, koje čak i iznad razine proboja održavaju relativno visok otpor. Nije iznenađujuće da se triode i druge specijalizirane elektroničke komponente također pokvare u određenom trenutku i počnu provoditi električnu energiju duž putanje koju diktira dovoljno visok napon.
U praksi je teško odrediti točan probojni napon materijala. Određeni broj vezan za ovu količinu nije pouzdana konstanta poput točke taljenja; to je statistički prosjek. Slijedom toga, prilikom projektiranja strujnog kruga, treba se pobrinuti da njegov maksimalni napon bude znatno ispod najnižeg napona proboja bilo kojeg od uključenih materijala. Električni sustav je dobar onoliko koliko je dobar najmanji probojni napon jedne od njegovih komponenti.