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一文詳解:抑制瞬態電壓和浪涌的五種防護方法

發(fa)表日期:2020-05-08瀏覽:4755

據(ju)統計,電(dian)子(zi)(zi)設備儀器產品(pin)(pin)出(chu)現故障或損(sun)壞時,75%是(shi)因瞬(shun)態(tai)電(dian)壓(ya)(ya)、電(dian)流、浪涌導致的。有(you)電(dian)的地方就有(you)瞬(shun)態(tai)電(dian)壓(ya)(ya)、浪涌的出(chu)現,電(dian)壓(ya)(ya)的瞬(shun)態(tai)和浪涌可謂是(shi)無處不在(zai)的。要知道,雷擊、電(dian)網、爆破(po),就連人平時走在(zai)地毯都會產生上(shang)萬(wan)伏的靜電(dian)感應電(dian)壓(ya)(ya),這(zhe)對(dui)于電(dian)子(zi)(zi)產品(pin)(pin)而言(yan),就是(shi)隱形破(po)壞者。為此,必須(xu)對(dui)電(dian)壓(ya)(ya)瞬(shun)變和浪涌采取保(bao)護(hu)措施(shi),以此來提高(gao)電(dian)子(zi)(zi)產品(pin)(pin)的可靠性(xing),并保(bao)障人的自(zi)身安全。

眾所周知,電子產品在使用過程中會遇到意外的電壓瞬變和浪涌,從而導致電子產品的損壞,多半是電子產品中的半導體器件(包括二極管、晶體管、可控硅和集成電路等)被燒毀或擊穿。瞬變電壓浪涌是一種上升速度高、持續時間極短的尖峰脈沖。產生電壓瞬變、浪涌的原因有很多:靜電、開關打火、電網過壓、電機/電源噪聲、虬源反向等等。

浪涌保護器件.jpg

那么(me),關鍵問題來(lai)了,如何抑制(zhi)瞬態電(dian)壓和(he)(he)浪(lang)涌對電(dian)子(zi)產品(pin)的威脅和(he)(he)損壞(huai)呢?接(jie)下類,電(dian)路保護(hu)器件(jian)廠家東沃電(dian)子(zi)為您詳解(jie)五種(zhong)(zhong)抑制(zhi)瞬態電(dian)壓和(he)(he)浪(lang)涌的五種(zhong)(zhong)防護(hu)方法。

1)整(zheng)(zheng)機與系(xi)統接(jie)地:整(zheng)(zheng)機和(he)系(xi)統的(de)(de)地和(he)大地分開,整(zheng)(zheng)機和(he)系(xi)統中(zhong)的(de)(de)每個子系(xi)統均應有獨立的(de)(de)公(gong)共端,在子系(xi)統之間需傳輸數據或信號(hao)時,應以大地為參考電(dian)平,接(jie)地線必須能流(liu)過很大的(de)(de)電(dian)流(liu),如幾百安培。

2)整(zheng)(zheng)機與(yu)系(xi)統中(zhong)的關鍵部位采用(yong)電壓瞬變和浪涌的防護(hu)器(qi)件(TVS二(er)極管、壓敏(min)電阻、陶瓷(ci)氣體放電管等),旁(pang)路(lu)到(dao)子系(xi)統地和大地,從而讓進入整(zheng)(zheng)機和系(xi)統中(zhong)的瞬變電壓和浪涌幅度大大降(jiang)低(di)。

3)對重要和(he)昂貴的整機和(he)系統采用(yong)幾個(ge)電壓瞬變和(he)浪涌防護(hu)器(qi)件(jian)的組合(he)形式,以構成多級(ji)防護(hu)電路。一般使(shi)用(yong)壓敏(min)電阻和(he)陶瓷氣體(ti)放(fang)電管(guan)作為(wei)一級(ji)保護(hu),TVS二極管(guan)作為(wei)二級(ji)或后級(ji)保護(hu)。有關(guan)浪涌保護(hu)器(qi)件(jian)選(xuan)型和(he)應用(yong),可與東(dong)沃電子工程師溝通(tong)交流。

4)為了加強(qiang)對(dui)電(dian)子產品的(de)防(fang)護效果,可(ke)在電(dian)源與負載間串入超(chao)隔離變壓器(又(you)稱隔離法),以隔絕高頻尖(jian)峰(feng)干(gan)擾,同(tong)時又(you)可(ke)使次級等電(dian)位(wei)聯接便于進行。

5)吸收法主要采用浪涌(yong)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)將浪涌(yong)尖(jian)峰(feng)干(gan)擾電壓吸收掉。浪涌(yong)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)都(dou)有(you)個共同的(de)特(te)點,即在閾值電壓以下呈(cheng)現高(gao)阻抗(kang),而一旦(dan)超過閾值電壓,則阻抗(kang)便急(ji)劇下降(jiang),因此對尖(jian)峰(feng)電壓有(you)一定的(de)抑制作用。

這類浪涌(yong)保護(hu)器件(jian)主要有壓敏電(dian)(dian)阻(zu)、氣體放電(dian)(dian)管(guan)、TVS管(guan)、固體放電(dian)(dian)管(guan)等。不(bu)同的浪涌(yong)保護(hu)器件(jian)對尖峰(feng)電(dian)(dian)壓的抑制也有各自的優勢(shi)和局限性。比如,TVS二極(ji)管(guan)通(tong)流量不(bu)夠(gou)大(da),壓敏電(dian)(dian)阻(zu)的電(dian)(dian)流吸收能力不(bu)夠(gou)大(da),氣體放電(dian)(dian)管(guan)的響應(ying)速度慢等!

 

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