防雷元器件的基礎(chǔ)知識(shí)

本文介紹了瞬態(tài)克制二極管（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)及利用。

瞬態(tài)克制二極管（TVS）

TVS瞬態(tài)電壓克制器（Transient Voltage Suppressor）的簡(jiǎn)稱(chēng) .
工作原理：
并聯(lián)于線(xiàn)路中，在正常工作狀態(tài)下，TVS 二極管對(duì)受掩護(hù)線(xiàn)路浮現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài)，當(dāng)線(xiàn)路工作電壓超過(guò)，它能以pS級(jí)的速度把過(guò)高的電壓限制在一個(gè)安全領(lǐng)域之內(nèi)，從而起到掩護(hù)后面電路的作用。當(dāng)這瞬間電流通過(guò)之后，TVS又回復(fù)到高阻抗之狀態(tài)
特點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn):   1.響應(yīng)速度 快（為ps級(jí)）
    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.鉗制電壓比較正確
弊病: 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：表現(xiàn)TVS管不導(dǎo)通的 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(guò)規(guī)定的測(cè)試電流IT時(shí)的電壓，這是表現(xiàn)TVS管導(dǎo)通的標(biāo)記電壓（TVS管的擊穿電壓有±5%的誤差領(lǐng)域）。
③脈沖峰值電流IPP：TVS管容許通過(guò)的8/20μs波的 大峰值電流
④ 大箝位電壓VC：TVS管流過(guò)峰值電流IPP時(shí)所浮現(xiàn)的電壓
選型：
1. 大箝位電壓VC<=被掩護(hù)設(shè)備 大的安全電壓
2. 反向工作電壓（反向斷態(tài)電壓）>線(xiàn)路正常工作電壓
3. 交換電壓只能用雙向TVS
分類(lèi)（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(xiàn)：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)
利用：
廣泛利用在半導(dǎo)體及敏感的電子零件過(guò)電壓、ESD掩護(hù)上，重要含：消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品、工業(yè)產(chǎn)品、通信、電腦、汽車(chē)、電源供給品、信號(hào)線(xiàn)路掩護(hù)及軍事、航天航空導(dǎo)航系統(tǒng)及把持系統(tǒng)上;
竟?fàn)帉?duì)手：
高級(jí)：Onsemi GS 摩托羅拉
中檔：Gd 麗正 強(qiáng)茂(PEC) 固得 臺(tái)半
低檔：飛達(dá)(FD) 銀河 星河 康比 茂龍(ML)
封裝及裝數(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(mǎn)惰性氣體的玻璃管中相隔必定距離的兩個(gè)電極組成。中間所充的氣體重要是氖或氬, 并保持必定壓力。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(jí)的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗ㄟ^(guò)高達(dá)千安量級(jí)的浪涌電流。
特點(diǎn)：
它有陶瓷氣體放電管和半導(dǎo)體過(guò)壓掩護(hù)器的優(yōu)點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：絕緣電阻高（≥108Ω）,極間電容小（≤0.8pF）、放電電流較大（ 大達(dá)3 kA）、雙向?qū)ΨQ(chēng)性、反響速度快,導(dǎo)通后電壓較低，此外還有直流擊穿電壓高（ 高達(dá)5000V）、體積小、壽命長(zhǎng)。
弊病：是直流擊穿電壓疏散性較大（±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。
利用方法：
①玻璃放電管既可以用作電源電路的掩護(hù)，也可以用作信號(hào)電路的掩護(hù)；既可以用作共模掩護(hù)，也可以用作差模掩護(hù)。但只能用在浪涌電流不大于3kA的處所。
②直流擊穿電壓VS的選擇：直流擊穿電壓VS的 小值應(yīng)大于可能涌現(xiàn)的 高電源峰值電壓或 高信號(hào)電壓。
③在有可能涌現(xiàn)續(xù)流的處所（如電源電路）利用時(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(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)通而損壞。
分類(lèi)：
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(guó)際通用的色環(huán)對(duì)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
利用：
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(wèn)世，立即受到世界許多國(guó)家的凝視，它廣泛利用于供電、數(shù)據(jù)、信息吸收、醫(yī)療器械、通信、消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品，高頻電路、3G通信產(chǎn)品、通信基站設(shè)備及其他靜電通信及家電等系列產(chǎn)品，并在許多國(guó)家取得專(zhuān)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(xiàn)裝置或天線(xiàn)/信號(hào)電路含可動(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）

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