防雷元器件的基礎(chǔ)知識
本文介紹了瞬態(tài)抑制二極管(TVS)、玻璃放電管、 壓敏電阻、陶瓷氣體放電管、半導(dǎo)體放電管、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲等元器件的工作原理、參數(shù)及應(yīng)用。
瞬態(tài)抑制二極管(TVS)
TVS瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor)的簡稱 .
工作原理:
并聯(lián)于線路中,在正常工作狀況下,TVS 二極管對受保護(hù)線路呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài),當(dāng)線路工作電壓超過,它能以pS級的速度把過高的電壓限制在一個(gè)安全范圍之內(nèi),從而起到保護(hù)后面電路的作用。當(dāng)這瞬間電流通過之后,TVS又回復(fù)到高阻抗之狀態(tài)
特性:
優(yōu)點(diǎn):
1.響應(yīng)速度最快(為ps級)
2.擊穿電壓有從5V~600V的系列值
3. 瞬態(tài)功率從400W至30,000W
4.鉗制電壓比較準(zhǔn)確
缺點(diǎn):
1.結(jié)電容比較大
2.沖擊電流小
參數(shù):
①反向斷態(tài)電壓VRWM:表示TVS管不導(dǎo)通的最高電壓,在這個(gè)電壓下只有很小的反向漏電流IR。
②擊穿電壓VBR:TVS管通過規(guī)定的測試電流IT時(shí)的電壓,這是表示TVS管導(dǎo)通的標(biāo)志電壓(TVS管的擊穿電壓有±5%的誤差范圍)。
③脈沖峰值電流IPP:TVS管允許通過的8/20μs波的最大峰值電流
④最大箝位電壓VC:TVS管流過峰值電流IPP時(shí)所呈現(xiàn)的電壓
選型:
1. 最大箝位電壓VC<=被保護(hù)設(shè)備最大的安全電壓
2. 反向工作電壓(反向斷態(tài)電壓)>線路正常工作電壓
3. 交流電壓只能用雙向TVS
分類(功率大小):
貼片型 : SMAJ、P4SMAJ(400W),SMBJ、P6SMBJ(600W),SMCJ、SMDJ、1.5SMCJ(1500W) 5.0SMDJ(5000W)
軸向引線:P4KE(400W),SA(500W),P6KE(600W),1.5KE(1.5kW),3KP(3kW)5KP(5kW) 15KP(15KW) 20KP(20KW
低電容 : (CCD) SAC(500W,50 Pf),LCE(1.5kW,100 pF)
應(yīng)用:
廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體及敏感的電子零件過電壓、ESD保護(hù)上,主要包括:消費(fèi)類產(chǎn)品、工業(yè)產(chǎn)品、通訊、電腦、汽車、電源供應(yīng)品、信號線路保護(hù)及軍事、航天航空導(dǎo)航系統(tǒng)及控制系統(tǒng)上;
竟?fàn)帉κ郑?/p>
高檔:Onsemi GS 摩托羅拉
中檔:Gd 麗正 強(qiáng)茂(PEC) 固得 臺半
低檔:飛達(dá)(FD) 銀河 星河 康比 茂龍(ML)
封裝及包裝數(shù)量
SA P6KE 3K DO-15
1.5KE 1.25K DO-201AD
P4KE 5K DO-41
SMAJ 1.8K/7.5K DO-214AC
SMBJ 0.5K/3K DO-214AA
SMCJ SMDJ 0.5K/3K DO-214AB
3KP 0.4K P-600
玻璃放電管
工作原理
玻璃放電管由封裝在充滿惰性氣體的玻璃管中相隔一定距離的兩個(gè)電極組成。中間所充的氣體主要是氖或氬, 并保持一定壓力。當(dāng)其兩端電壓低于放電電壓時(shí),氣體放電管是一個(gè)絕緣體(電阻Riso>100M?)。當(dāng)其兩端電壓升高到大于放電電壓時(shí),產(chǎn)生弧光放電,氣體電離放電后由高阻抗轉(zhuǎn)為低阻抗, 使其兩端電壓迅速降低。玻璃放電管受到瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),它能以10-9秒量級的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩,通過高達(dá)千安量級的浪涌電流。
特性:
它有陶瓷氣體放電管和半導(dǎo)體過壓保護(hù)器的優(yōu)點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):絕緣電阻高(≥108Ω),極間電容。ā0.8pF)、放電電流較大(最大達(dá)3 kA)、雙向?qū)ΨQ性、反應(yīng)速度快,導(dǎo)通后電壓較低,此外還有直流擊穿電壓高(最高達(dá)5000V)、體積小、壽命長。
缺點(diǎn):是直流擊穿電壓分散性較大(±20%)。按它的8/20μs波脈沖放電電流IPP的大小分為YP、YS、YA三個(gè)系列。
使用方法:
①玻璃放電管既可以用作電源電路的保護(hù),也可以用作信號電路的保護(hù);既可以用作共模保護(hù),也可以用作差模保護(hù)。但只能用在浪涌電流不大于3kA的地方。
②直流擊穿電壓VS的選擇:直流擊穿電壓VS的最小值應(yīng)大于可能出現(xiàn)的最高電源峰值電壓或最高信號電壓。
③在有可能出現(xiàn)續(xù)流的地方(如電源電路)使用時(shí),必須串聯(lián)限流電阻或自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,防止玻璃放電管擊穿后長時(shí)間導(dǎo)通而損壞。
分類:
按8/20μs波通流容量分為三個(gè)系列:
BK3/YP(0.5A)
BK2/YS (1KA)
BK1/YA (3KA)
國際通用的色環(huán)對照
0---黑色
1---棕色
2---紅色
3---橙色
4---黃色
5---綠色
6---藍(lán)色
7---紫色
8---灰色
9---白色
應(yīng)用:
BK微型放電管(Surge Absorber)是20世紀(jì)90年代末跨世紀(jì)的產(chǎn)品,該產(chǎn)品一經(jīng)問世,立即受到世界許多國家的矚目,它廣泛應(yīng)用于供電、數(shù)據(jù)、信息接收、醫(yī)療器械、通訊、消費(fèi)類產(chǎn)品,高頻電路、3G通訊產(chǎn)品、通訊基站設(shè)備及其他靜電通訊及家電等系列產(chǎn)品,并在許多國家取得專利。
a、用于供電(YA或YS系列)
b、用于數(shù)據(jù)傳遞裝置(YA或YS系列)
c、天線裝置或天線/信號電路包括可動(dòng)部件 (YS或YP系列)
d、抗靜電裝置(YS和YP系列)
e、多種醫(yī)療器械(YA、YS或YP系列)
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2017-09-22