防雷击浪涌电路保护设计原则及防护元器件选型用

dowosemi

打雷是生活中很普遍的一个自然现象。众所周知，雷电放电过程中，瞬间放电会产生强烈的电磁浪涌冲击波，其通过户外传输线路、设备间的连接线以及电力线侵入设备，使得串接在线路中间或终端的电子设备遭受到损害。高浪涌高电压高电流，这对于电子设备而言，是毁灭性的破坏。为此，针对雷击浪涌所带来的高电压高电流，工程师会根据客户的产品类型、防护等级进行防雷击浪涌保护方案设计及电路保护器件选型推荐。

常见的电子设备危害并不是直接由于雷击引起的，而是由于雷击发生时，在电源和通讯线路中感应的浪涌电压电流引起的。为此，如果电源和通讯线路没有有效的防雷击浪涌保护措施的话，将导致巨大的瞬间能量闯入到家电产品或通讯设备上，造成设备的过电压或过电流损坏，影响人们的正常生活。为此，为了防止电气设备免受雷击浪涌损坏，防雷击浪涌保护解决方案一直是电子工程师尤其关注的防护重点之一。

被动元器件电路保护器件，一直默默无闻地为各类设备提供雷击浪涌、过电压、过电流等保护作用，为主动元器件及整个电路、设备安全保驾护航。在防雷击浪涌保护方案中，一般采用多级防护的原则，第一级选用吸收能量大且响应速度慢的保护器件，第二级选用选吸收能量大且响应速度一般的保护器件，第三级选用吸收能量小且响应速度最快的保护器件。防雷击浪涌防护中常用到的保护器件有：开关型防雷限压保护器件（陶瓷气体放电管GDT、半导体放电管TSS等）、钳位型防雷限压器件（压敏电阻MOV、瞬态抑制TVS二极管等）、过流保护器件（自恢复保险丝PPTC）、防静电保护器件（ESD静电保护二极管）。

陶瓷气体放电管：是通流量最大的保护器件，具有通流量大、极间绝缘电阻大、极间电容小、漏电流小等优点。由于陶瓷气体放电管的导通为气体电离形成导电通道，要较大的能量去激发它，有一个能量累积的过程。为此，陶瓷气体放电管的响应速度是所有过电压保护器件中最慢的。

压敏电阻：以氧化锌为材料烧结而成的半导体限压型浪涌器件。凭借优异的非线性特性、超强的浪涌吸收能力、无续流、价格低等优势，广泛应用于电子电路中进行防浪涌过电压保护。缺点是钳位电压较高、响应时间较长、寄生电容大等等。

TVS二极管：是一种高效能的新型电路保护器件，具有超快的响应速度、瞬态功率大、钳位电压低、电压精度高、击穿电压偏差小、体积小、高可靠性等优点，常应用于直流电源线或低速通信线路的浪涌防护。

不同的防雷击浪涌保护器件，其性能特点各不一样，在保护方案设计中，需要取长补短搭配选用，始终提供最优的电路保护解决方案。电路保护器件厂家东沃电子DOWOSEMI竭诚欢迎广大新老客户前来咨询和沟通！