Системы распределения низкого напряжения и устройства защиты от перенапряжений для низковольтных сигналов за пределами зоны защиты от перенапряжений LPZ2 обычно используют многокаскадные и многотипные компоненты защиты от перенапряжений для защиты оборудования. Комбинируя преимущества различных разрядных компонентов, они эффективно блокируют пути протекания тока перенапряжения, обеспечивая защиту оборудования.
Обычные компоненты включают: переключающие компоненты, компоненты ограничения напряжения, компоненты защиты от перегрузки по току и перегрева.
1. Переключающие компоненты
Переключающие компоненты включают керамические газоразрядные трубки, стеклянные разрядные трубки и полупроводниковые защитники от перенапряжений.
Преимущества:
1) До пробоя (проводимости) они ведут себя как разомкнутая цепь с очень высоким сопротивлением и почти без утечек тока.
2) После пробоя (проводимости) они ведут себя как короткое замыкание, позволяя проходить большим токам с очень низким падением напряжения.
3) Высокая пропускная способность импульсного тока (пиковый ток): диапазон от 5 кА до 20 кА и другие спецификации.
Недостатки:
1) Скорость отклика относительно медленная из-за времени, необходимого для ионизации газа, обычно 0,2?0,3 мкс. До того как они начинают проводить, через них может пройти большой импульсный скачок. Для этого требуется последующая схема с одним или несколькими быстро реагирующими разрядными компонентами для ограничения этого.
2) Плохая согласованность напряжения пробоя, обычно ±20
2. Компоненты ограничения напряжения
Существуют варисторы и диоды TVS (защита от трансientsных перенапряжений), которые обладают характеристиками ограничения напряжения.
Варисторы против диодов TVS:
Варисторы могут выдерживать большие импульсные токи. Чем больше их размер, тем больший импульсный ток они могут выдержать, до десятков кА и более ста кА, как в различных модулях защиты от перенапряжений для питания. Однако варисторы имеют более высокий ток утечки, худшую нелинейность (большее динамическое сопротивление), более высокое зажимное напряжение при высоком токе, и их способность выдерживать импульсные токи уменьшается с каждым повторным импульсом (характеристика дерейтингования), что делает их подверженными старению.
Диоды TVS имеют такую же нелинейность, как диоды Зенера, с низким динамическим сопротивлением, низким зажимным напряжением, более долгим сроком службы и меньшей восприимчивостью к старению, но они имеют меньшую токовую нагрузку. Диоды TVS реагируют чрезвычайно быстро, в диапазоне пс, в то время как варисторы реагируют медленнее, в диапазоне нс.
3. Компоненты защиты от перегрузки по току и перегрева
Компоненты защиты от перегрузки по току включают сбрасываемые предохранители, токовые предохранители и резисторы.
Сбрасываемый предохранитель — это термистор с положительным температурным коэффициентом. Когда ток, протекающий через него, меньше тока удержания (низкая температура), его сопротивление очень мало. Когда ток превышает его ток срабатывания (высокая температура), его сопротивление резко увеличивается, блокируя дальнейший импульсный ток или постоянный ток в цепи. После охлаждения он может сброситься и восстановить свою работу.
Сбрасываемые предохранители могут заменить токовые предохранители, устраняя проблему частой замены.
Компоненты защиты и обнаружения перегрева включают термопредохранители и температурные предохранители.
Термопредохранители и температурные предохранители — это компоненты температурных переключателей, которые замкнуты при нормальной работе. Когда температура превышает их точку отсечки, переключатель размыкается (не восстанавливаемый), что часто используется для защиты и обнаружения перегрева.
Пример:
Как показано на диаграмме выше, комбинированный тип устройства защиты от перенапряжений Ourten включает несколько стадий для комплексной защиты. Первая стадия использует керамические газоразрядные трубки, вторая стадия использует варисторы, а третья стадия включает диоды TVS. Эти компоненты работают в координации для защиты цепи, пропуская нормальное напряжение и ток, одновременно изолируя и рассеивая импульсные токи и перенапряжения.
Вот краткое введение в компоненты защиты от молнии. Если вы хотите узнать больше, не стесняйтесь связаться с нашим техническим отделом.
