聯(lián)系人:李鋒
銀行匯款
【導(dǎo)讀】氣體放電管是一種間隙型的防雷保護(hù)組件,它在通信系統(tǒng)的防雷保護(hù)中已獲得了廣泛的應(yīng)用。放電管常用于多級(jí)保護(hù)電路中的第一級(jí)或前兩級(jí),起泄放雷電瞬時(shí)過(guò)電流和限制過(guò)電壓作用,由于放電管的極間絕緣電阻很大,寄生電容很小,對(duì)高頻信號(hào)線(xiàn)路的雷電防護(hù)有明確的優(yōu)勢(shì)。放電管保護(hù)特性的主要不足之處在于其放電時(shí)延較大,動(dòng)作靈敏度不夠理想,對(duì)于波頭上升陡度較大的雷電波難以有效地抑制,在電源系統(tǒng)的雷電防護(hù)中存在續(xù)流問(wèn)題。常用的氣體放電管有二極放電管和三極放電管,其封裝外殼材料多為陶瓷,故稱(chēng)為陶瓷放電管。
一、原理
放電管的工作原理是氣體間隙放電i當(dāng)放電管兩極之間施加一定電壓時(shí),便在極間產(chǎn)生不均勻電場(chǎng):在此電場(chǎng)作用下,管內(nèi)氣體開(kāi)始游離,當(dāng)外加電壓增大到使極間場(chǎng)強(qiáng)超過(guò)氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí),兩極之間的間隙將放電擊穿,由原來(lái)的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài),導(dǎo)通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平,這種殘壓一般很低,從而使得與放電管并聯(lián)的電子設(shè)備免受過(guò)電壓的損壞。
二、氣體放電管和TVS管的區(qū)別
?氣體放電管和?TVS管的主要區(qū)別在于它們的應(yīng)用場(chǎng)景、反應(yīng)時(shí)間和?通流能力。 氣體放電管主要用于通信系統(tǒng)的防雷保護(hù),而TVS管則廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的過(guò)電壓保護(hù)。氣體放電管的反應(yīng)時(shí)間通常為幾十個(gè)納秒甚至更多,而TVS管的反應(yīng)時(shí)間最快,為皮秒級(jí)。?
1. 在反應(yīng)時(shí)間方面,TVS管的反應(yīng)速度最快,為皮秒級(jí);?壓敏電阻略慢,為納秒級(jí);而氣體放電管最慢,通常為幾十個(gè)納秒甚至更多。?
2. 在通流能力方面,TVS管的通流能力最小,通常只有幾百安培;壓敏電阻的通流能力介于TVS管和氣體放電管之間,可以通過(guò)數(shù)KA到數(shù)十KA的單次8/20μS浪涌電流;而氣體放電管的通流能力最大,通常可以導(dǎo)通數(shù)百次的十KA級(jí)別8/20μS浪涌電流。
3. 在放電原理方面,TVS管基于?二極管雪崩效應(yīng),壓敏電阻器基于氧化鋅晶粒間的勢(shì)壘作用,而氣體放電管則是基于氣體擊穿放電。
4. 在承壓能力方面,TVS管的承壓能力通常為5.5V到550V,壓敏電阻的承壓能力從10V到9000V,而氣體放電管的承壓能力從75V到3500V。
三、氣體放電管選型
氣體放電管的選型需要考慮多個(gè)參數(shù),?包括工作電壓、?防護(hù)等級(jí)、?耐壓測(cè)試、?信號(hào)速率、?直流擊穿電壓、?沖擊擊穿電壓、?標(biāo)稱(chēng)放電電流、?絕緣電阻和電容等。?選型時(shí),?需要綜合考慮這些參數(shù)以確保氣體放電管能夠有效地保護(hù)電路免受過(guò)壓和過(guò)流的損害,?同時(shí)滿(mǎn)足特定的應(yīng)用需求。?
(1)工作電壓
?氣體放電管的直流擊穿電壓取值需要大于電路工作最大值,?一般要求為電路工作電壓的1.5~2倍,?對(duì)于交流電源則為有效值的1.4倍。?
(2)防護(hù)等級(jí)
?根據(jù)電路的防護(hù)等級(jí)確定通流量,?要求是額定通流量的2倍以上,?該值與測(cè)試電壓和波形有關(guān)。?
(3)耐壓測(cè)試
器件的直流擊穿電壓必須大于耐壓測(cè)試電壓。?
(4)信號(hào)速率
?在信號(hào)接口防護(hù)中,?需要考慮節(jié)電容大小,?高速信號(hào)線(xiàn)上應(yīng)選擇結(jié)電容小的器件。?
(5)直流擊穿電壓(?DC spark-over voltage)?
?代表系統(tǒng)工作在一個(gè)低上升率電壓波形時(shí)的擊穿電壓,?是一個(gè)電壓區(qū)間,?表示受保護(hù)系統(tǒng)可正常工作的范圍。?
(6)沖擊擊穿電壓(?Impulse spark-over voltage)
代表系統(tǒng)工作在一個(gè)高上升率電壓波形時(shí)的擊穿電壓,?也是一個(gè)電壓區(qū)間,?表示一般防護(hù)時(shí)的擊穿電壓。?
(7)標(biāo)稱(chēng)放電電流
包括通過(guò)50Hz交流電流的額定有效值和8/20μs波形的額定放電電流,?表示耐交流電流和耐短波電流的能力。?
(8)絕緣電阻
放電管未著火時(shí)的絕緣電阻值,?一般要求為1~10GΩ。?
(9)電容
?放電管電極間的電容,?一般在2~10pF。