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浪涌静电保护解决方案及保护器件选型

常见的电子设备危害并不是直接由于雷击引起的,而是由于雷击发生时,在电源和通讯线路中感应的浪涌电压电流引起的。为此,如果电源和通讯线路没有有效的防雷击浪涌保护措施的话,将导致巨大的瞬间能量感应到家电产品或通讯设备上,造成设备的过电压或过电流损坏,影响人们的正常生活。为此,为了防止电气设备免受雷击浪涌损坏,防雷击浪涌保护解决方案一直是电子工程师尤其关注的防护重点之一。

 

在防雷击浪涌保护方案中,一般采用多级防护的原则,第一级选用吸收能量大且响应速度慢的保护器件,第二级选用选吸收能量大且响应速度一般的保护器件,第三级选用吸收能量小且响应速度最快的保护器件。

防雷击浪涌防护中常用到的保护器件有:开关型防雷限压保护器件(陶瓷气体放电管GDT、半导体放电管TSS等)、钳位型防雷限压器件(压敏电阻MOV、瞬态抑制TVS二极管等)、过流保护器件(自恢复保险丝PPTC)、防静电保护器件(ESD静电保护二极管)。

 

◎陶瓷气体放电管:是通流量最大的保护器件,具有通流量大、极间绝缘电阻大、极间电容小、漏电流小等优点。由于陶瓷气体放电管的导通为气体电离形成导电通道,要较大的能量去激发它,有一个能量累积的过程。为此,陶瓷气体放电管的响应速度是所有过电压保护器件中最慢的。

◎压敏电阻:以氧化锌为材料烧结而成的半导体限压型浪涌器件。凭借优异的非线性特性、超强的浪涌吸收能力、无续流、价格低等优势,广泛应用于电子电路中进行防浪涌过电压保护。缺点是钳位电压较高、响应时间较长、寄生电容大等等。

◎固态放电管TSS:是基于可控硅的原理和结构的一种二端负阻器件,具有精确导通、无线重复、高可靠性和快速响应的保护器件,可以用于一些通信线路的浪涌保护,如 RS485、RS232、 CAN 总线等。TSS 具有较高的性价比,是低速通信线路浪涌防护的理想选择。

◎TVS二极管:是一种高效能的新型电路保护器件,具有超快的响应速度、瞬态功率大、钳位电压低、电压精度高、击穿电压偏差小、体积小、高可靠性等优点,常应用于直流电源线或低速通信线路的浪涌防护。

不同的防雷击浪涌保护器件,其性能特点各不一样,在保护方案设计中,需要择优选择,合理搭配选用,始终提供最优的电路保护解决方案。

浪拓电子成立于2006年,是一家专注于防雷、防浪涌、防静电等防护电路设计以及防护元器件研发、生产和销售的企业,产品涵盖陶瓷气体放电管(GDT)、瞬态电压抑制二极管(TVS)、半导体放电管(TSS)、静电保护二极管(ESD)、金属氧化物压敏电阻(MOV)、复合器件(SPD)等,是国内过压防护领域产品线最为齐全的厂商之一。

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