浪涌防护器件特点与选型

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常用浪涌防护器件包括气体放电管、压敏电阻、TVS、TSS、OVP等。
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气体放电管
1、特点：
4 b4 n- o, J) y$ d! i& |$ Va、响应速度慢微秒级
3 u+ I) f2 K& }* |b、通流量最大、电压动作精度低，有续流现象
c、寄生电容最小、漏电流小、有一定残压
* [1 }8 m- d4 [( x# Z0 V6 [6 nd、失效模型开路、老化失效
4 }- b+ _# W/ u1 i) T/ H; G, R" _; O9 l
2、使用场景：
" X! H; `0 s3 d5 \4 `0 a2 ^体放电管主要可应用在交流电源口相线、中线的对地保护；直流RTN和保护地之间的保护；信号口线对地的保护；天馈口馈线芯线对屏蔽层的保护。
* c, J7 _: l, C& h% O3 F6 {& ~  b
3、选型原则：
防雷电路的设计中，应注重气体放电管的直流击穿电压、冲击击穿电压、通流容量等参数值的选取。
设置在普通交流线路上的放电管，要求它在线路正常运行电压及其允许的波动范围内不能动作，则它的直流放电电压应满足： min(ufdc)≥1.8UP（min(ufdc)≥1.25*1.15UP）。式中ufdc直流击穿电压， min(ufdc)表示直流击穿电压的最小值。 UP为线路正常运行电压的峰值。
* m# ?9 s& q1 p
压敏电阻
, e* L" P: i/ `0 d1、特点：
- J8 ]3 ~( }- C% Ba、响应速度快纳秒级，略慢于TVS
b、通流量大、价格便宜
1 N$ Z9 |6 s" X3 Gc、寄生电容大，不适合于高速电路
d、失效模型短路、老化失效
3 n0 a7 u3 z+ B; D( N) a  |$ c
5 D" e* u8 p2 d/ h! x4 J3 j2、使用场景：
$ H8 C8 g/ d, c. b9 }9 Y家用电器、其他电子产品，主要作用过压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消澡、保护半导体器件等
7 z6 g  [( _7 h7 S
3、选型原则：
0 r; ~. g" S8 M* b$ ^% y! p在直流回路中，应当有： min(U1mA) ≥(1.8～2)Udc，式中Udc为回路中的直流额定工作电压。
在交流回路中，应当有： min(U1mA) ≥(2.2～2.5)Uac，式中Uac为回路中的交流工作电压的有效值。
在信号回路中时，应当有： min(U1mA)≥(1.2～1.5)Umax，式中Umax为信号回路的峰值电压。
+ ~$ D; X# F  M3 j% O压敏电阻的通流容量应根据防雷电路的设计指标来定。一般而言，压敏电阻的通流容量要大于等于防雷电路设计的通流容量。

TVS管
3 V1 w' M/ p' h( r9 N( k5 K1、特点：
( @) I3 A+ j6 t1 h0 C/ n+ E0 ga、响应速度最快纳秒级，
b、通流量小、价格便宜
4 R  o! O$ ]3 l: Z& J0 Kc、寄生电容较小
* x4 U8 S5 x* d6 wd、失效模型短路

2、使用场景：
& o' y' ?0 u7 Z* X- a5 y3 C* V. l家用电器、其他电子产品，主要作用过压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、保护半导体器件等

2、选型原则：（被保护芯片峰值Udc*1.67*1.414）
) U) C& l& R/ H' I3 q直流电路： 反向击穿电压约等于(1.8-2)Udc,Udc为回路中直流工作电压；
信号回路： 反响击穿电压约等于（ 1.2-1.5） Umax， Umax为信号回路的峰值电压。

$ O( W* a" z' c# T& n, ?: K4 {1.确定被保护电路的最大直流或连续工作电压；
2.TVS的额定反向关断电压VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。
" c( _  K  G6 ^3.TVS的最大反向箝位电压VC应小于被保护电路的损坏电压。
, m1 I! I6 `, {4 S) l4.对于数据接口电路的保护，还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。
" `2 v6 W" f% `( N0 n; O" h, [
工作电压<关断电压<响应电压<钳位电压<器件耐压
( s# F  G5 l9 b' ]
关注Ipp电流，其值大于实验等级最大电流（1、无感性负载Ipp>10~30I,I为工作电压。2、感性负载Ipp>100I ），关注漏电流的大小（杂散电容）
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浪涌和静电防护的“套路”大同小异，但各有侧重点。对于浪涌和静电的整改就好比治理水患的河道，需要做好“疏通”和“阻挡”，其中又以疏通为主，阻挡为辅。浪涌防护设计本质上并不难，只是因为在成本和体积的限制前提下才显得不那么好处理，所以说，设计中处处存在妥协，没有完美的设计，只有合适的设计。

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不同行业的产品所需的防护等级不同，如军品和消费品完全不在一个等级，所以具体项目需要具体分析。