淺談氣體放電管和壓敏電阻的原理及特性
出處:tiger71820 發(fā)布于:2011-08-25 14:10:52
氣體放電管包括二極管和三極管,電壓范圍從75V-3500V,超過(guò)一百種規(guī)格,嚴(yán)格按照CITEL標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)、監(jiān)控和管理。 放電管常用于多級(jí)保護(hù)電路中的級(jí)或前兩級(jí),起泄放雷電暫態(tài)過(guò)電流和限制過(guò)電壓作用。
氣體放電管的工作原理及特性
放電管的工作原理是氣體放電。當(dāng)外加電壓增大到超過(guò)氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí),兩極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。五極放電管的主要部件和兩極、三極放電管基本相同,有較好的放電對(duì)稱性,可適用于多線路的保護(hù)。(常用于通信線路的保護(hù))電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)氣體的擊穿強(qiáng)度時(shí),就引起間隙放電,從而限制了極間電壓。也就是說(shuō)在無(wú)浪涌 時(shí),處于開(kāi)路狀態(tài),浪涌到來(lái)時(shí),放電管內(nèi)的電極板關(guān)合導(dǎo)通。浪涌消失時(shí),極板恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。
氣體放電管包括二極管和三極管,電壓范圍從75V-3500V,超過(guò)一百種規(guī)格,嚴(yán)格按照CITEL標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)、監(jiān)控和管理。放電管常用于多級(jí)保護(hù)電路中的級(jí)或前兩級(jí),起泄放雷電暫態(tài)過(guò)電流和限制過(guò)電壓作用。
綜上所述:
氣體放電管的優(yōu)點(diǎn)是電流通容量大;寄生電容?。粴垑狠^低,一般900V左右;
氣體放電管的缺點(diǎn)是:
1、放電時(shí)延性較大,動(dòng)作靈敏度不夠,響應(yīng)時(shí)間較慢,為80ns左右。
2、有續(xù)流,不利于對(duì)交流或20V以上的線路進(jìn)行保護(hù),因而與火花間隙一樣,存在續(xù)流的遮斷問(wèn)題。
3、無(wú)法進(jìn)行劣化指示和實(shí)現(xiàn)故障遙信功能,安全系數(shù)不高。
壓敏電阻的工作原理及特性
壓敏電阻是一種以氧化鋅為主要成份的金屬氧化物半導(dǎo)體非線性的限壓型電阻。
壓敏電阻的伏安特性是連續(xù)和遞增的,因此它不存在續(xù)流的遮斷問(wèn)題。
它的工作原理為壓敏電阻的氧化鋅和添加劑在一定的條件下"燒結(jié)",電阻就會(huì)受電壓的強(qiáng)烈影響,其電流隨著電壓的升高而急劇上升,上升的曲線是一個(gè)非線性指 數(shù)。當(dāng)在正常工作電壓時(shí),壓敏電阻處于一種高阻值狀態(tài)。當(dāng)浪涌到來(lái)時(shí),它處于通路狀態(tài),強(qiáng)大的電流流過(guò)自身泄入大地。
壓敏電阻的幾個(gè)重要參數(shù):
A:壓敏電壓:壓敏電壓一般認(rèn)為是在溫度為20度時(shí)在壓敏電阻上有1mA電流流過(guò)的時(shí)候,相應(yīng)加在該電阻兩端的電壓。
壓敏電壓在交流電網(wǎng)中,一般比電網(wǎng)的峰值電壓要高,為峰值電壓的0.7倍,而峰值電壓一般認(rèn)為是交流電網(wǎng)電壓的√2 倍。用公式表示為:
VN = VNH ×√2 ÷0.7
式中的VN為壓敏電壓;VNH 為電網(wǎng)額定電壓。
B:漏電流:漏電流是指在正常情況下通過(guò)壓敏電阻微安數(shù)量級(jí)的電流。漏電流越小越好。
對(duì)于漏電流特別應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是必須穩(wěn)定,不允許在工作中自動(dòng)升高,一旦發(fā)現(xiàn)漏電流自動(dòng)升高,就應(yīng)立即淘汰,因?yàn)槁╇娏鞯牟环€(wěn)定是加速防雷器老化和防雷器爆炸的 直接原因。因此在選擇漏電流這一參數(shù)時(shí),不能一味地追求越小越好,只要是在電網(wǎng)允許值范圍內(nèi),選擇漏電流值相對(duì)稍大一些的防雷器。
C:響應(yīng)時(shí)間:響應(yīng)時(shí)間是指加在防雷器兩端的電壓等于壓敏電壓所需的時(shí)間,達(dá)到這一時(shí)間后防雷器完全導(dǎo)通。壓敏電阻的響應(yīng)時(shí)間為25ns左右。
D:寄生電容:寄生電容一般是指電感,電阻,芯片引腳等在高頻情況下表現(xiàn)出來(lái)的電容特性。實(shí)際上,一個(gè)電阻等效于一個(gè)電容,一個(gè)電感,和一個(gè)電阻的串連,在低頻情況下表現(xiàn)不是很明顯,而在高頻情況下,等效值會(huì)增大,不能忽略。在計(jì)算中我們要考慮進(jìn)去。ESL就是等效電感,ESR就是等效電阻。不管是電阻,電容,電感,還是二極管,三極管,MOS管,還有IC,在高頻的情況下我們都要考慮到它們的等效電容值,電感值。壓敏電阻一般都有較大的寄生電容,它的寄生電容一般在幾 百微微法到幾千微微法之間,因而它不利于對(duì)高頻電子系統(tǒng)的保護(hù)。因?yàn)檫@種寄生電容對(duì)高頻信號(hào)的傳輸會(huì)產(chǎn)生畸變作用,從而影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
它的優(yōu)點(diǎn):
1、殘壓低。
2、響應(yīng)時(shí)間快,為25ns左右。
3、無(wú)續(xù)流。
4、可以實(shí)現(xiàn)劣化批示和故障遙信告示功能,因此,它的保護(hù)效果安全、可靠。它是目前供電系統(tǒng)中常用產(chǎn)品,特別是電力、電信供電領(lǐng)域,更是一枝獨(dú)秀。
它的缺點(diǎn):有泄漏電流;寄生電容較大,不利于對(duì)高頻電子線路的保護(hù)。
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng),http://www.hbjingang.com,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
- 數(shù)字電源控制與傳統(tǒng)模擬控制的深度對(duì)比2026/2/2 11:06:56
- 模擬信號(hào)調(diào)理電路技術(shù)設(shè)計(jì)與選型運(yùn)維指南2025/12/30 10:08:16
- 運(yùn)算放大器壓擺率的核心要點(diǎn)2025/9/5 16:27:55
- 深度剖析放大器穩(wěn)定系數(shù) K 與 Mu 的差異2025/9/2 16:44:05
- 什么是運(yùn)算放大器失調(diào)電流2025/9/1 17:01:22
- PCB電源完整性(PI)設(shè)計(jì)核心實(shí)操規(guī)范
- 多層PCB疊層設(shè)計(jì)核心實(shí)操規(guī)范
- 提高M(jìn)OSFET效率的電路優(yōu)化方法
- 電源管理IC在智能家居中的應(yīng)用
- 差分信號(hào)連接器設(shè)計(jì)要點(diǎn)
- PCB焊盤(pán)與過(guò)孔設(shè)計(jì)核心實(shí)操規(guī)范(含可焊性與可靠性保障)
- 汽車電子常用電子元器件選型指南
- MOSFET驅(qū)動(dòng)與隔離方案設(shè)計(jì)
- 高溫環(huán)境下電源IC選型建議
- 安防監(jiān)控設(shè)備連接器應(yīng)用分析









