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分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾

發(fā)布時(shí)間:2020-03-31 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T17626.5(等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) IEC61000-4-5 )。
   
1、電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T17626.5(等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) IEC61000-4-5 )。
 
標(biāo)準(zhǔn)主要是模擬間接雷擊產(chǎn)生的各種情況:
  (1)雷電擊中外部線(xiàn)路,有大量電流流入外部線(xiàn)路或接地電阻,因而產(chǎn)生的干擾電壓。
  (2)間接雷擊(如云層間或云層內(nèi)的雷擊)在外部線(xiàn)路上感應(yīng)出電壓和電流。
  (3)雷電擊中線(xiàn)路鄰近物體,在其周?chē)⒌膹?qiáng)大電磁場(chǎng),在外部線(xiàn)路上感應(yīng)出電壓。
  (4)雷電擊中鄰近地面,地電流通過(guò)公共接地系統(tǒng)時(shí)所引進(jìn)的干擾。
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
標(biāo)準(zhǔn)除了模擬雷擊外,還模擬變電所等場(chǎng)合,因開(kāi)關(guān)動(dòng)作而引進(jìn)的干擾(開(kāi)關(guān)切換時(shí)引起電壓瞬變),如:
  (1)主電源系統(tǒng)切換時(shí)產(chǎn)生的干擾(如電容器組的切換)。 
  (2)同一電網(wǎng),在靠近設(shè)備附近的一些較小開(kāi)關(guān)跳動(dòng)時(shí)的干擾。
  (3)切換伴有諧振線(xiàn)路的晶閘管設(shè)備。
  (4)各種系統(tǒng)性的故障,如設(shè)備接地網(wǎng)絡(luò)或接地系統(tǒng)間的短路和飛弧故障。
 
標(biāo)準(zhǔn)描述了兩種不同的波形發(fā)生器:一種是雷擊在電源線(xiàn)上感應(yīng)生產(chǎn)的波形;另一種是在通信線(xiàn)路上感應(yīng)產(chǎn)生的波形。
 
這兩種線(xiàn)路都屬于空架線(xiàn),但線(xiàn)路的阻抗各不相同:在電源線(xiàn)上感應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形比較窄一些(50uS),前沿要陡一些(1.2uS);而在通信線(xiàn)上感應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形比較寬一些,但前沿要緩一些。后面我們主要以雷擊在電源線(xiàn)上感應(yīng)生產(chǎn)的波形來(lái)對(duì)電路進(jìn)行分析,同時(shí)也對(duì)通信線(xiàn)路的防雷技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
 
2、模擬雷擊浪涌脈沖生成電路的工作原理
 
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上圖是模擬雷電擊到配電設(shè)備時(shí),在輸電線(xiàn)路中感應(yīng)產(chǎn)生的浪涌電壓,或雷電落地后雷電流通過(guò)公共地電阻產(chǎn)生的反擊高壓的脈沖產(chǎn)生電路。4kV 時(shí)的單脈沖能量為 100 焦耳。
 
圖中 Cs 是儲(chǔ)能電容(大約為 10uF,相當(dāng)于雷云電容);Us 為高壓電源;Rc 為充電電阻;Rs 為脈沖持續(xù)時(shí)間形成電阻(放電曲線(xiàn)形成電阻);Rm 為阻抗匹配電阻 Ls 為電流上升形成電感。
 
雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)對(duì)不同產(chǎn)品有不同的參數(shù)要求,上圖中的參數(shù)可根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求不同,稍有改動(dòng)。
 
基本參數(shù)要求:
(1)開(kāi)路輸出電壓:0.5~6kV,分 5 等級(jí)輸出,最后一級(jí)由用戶(hù)與制造商協(xié)商確定;
(2)短路輸出電流:0.25~2kA,供不同等級(jí)試驗(yàn)用;
(3)內(nèi)阻:2 歐姆,附加電阻 10、12、40、42 歐姆,供其它不同等級(jí)試驗(yàn)用;
(4)浪涌輸出極性:正 / 負(fù);浪涌輸出與電源同步時(shí),移相 0~360 度;
(5)重復(fù)頻率:至少每分鐘一次。
 
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雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)分為 5 級(jí):
1 級(jí):較好保護(hù)的環(huán)境;
2 級(jí):有一定保護(hù)的環(huán)境;
3 級(jí):普通的電磁騷擾環(huán)境、對(duì)設(shè)備未規(guī)定特殊安裝要求,如工業(yè)性的工作場(chǎng)所;
4 級(jí):受?chē)?yán)重騷擾的環(huán)境,如民用空架線(xiàn)、未加保護(hù)的高壓變電所。
X 級(jí):由用戶(hù)與制造商協(xié)商確定。
 
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圖中 18uF 電容,可根據(jù)嚴(yán)酷等級(jí)不同,選擇數(shù)值也可不同,但大到一定值之后,基本上就沒(méi)有太大意義。
 
10 歐姆電阻以及 9uF 電容,可根據(jù)嚴(yán)酷等級(jí)不同,選擇數(shù)值也不同,電阻最小值可選為 0 歐姆(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)就是這樣), 9uF 電容也可以選得很大,但大到一定值之后,基本上就沒(méi)有太大意義。
 
3、共模浪涌抑制電路
防浪涌設(shè)計(jì)時(shí),假定共模與差模這兩部分是彼此獨(dú)立的。然而,這兩部分并非真正獨(dú)立,因?yàn)楣材6罅魅梢蕴峁┫喈?dāng)大的差模電感。這部分差模電感可由分立的差模電感來(lái)模擬。
 
為了利用差模電感,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,共模與差模不應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,而應(yīng)該按照一定的順序來(lái)做。首先,應(yīng)該測(cè)量共模噪聲并將其濾除掉。采用差模抑制網(wǎng)絡(luò)(Differential Mode Rejection Network),可以將差模成分消除,因此就可以直接測(cè)量共模噪聲了。
 
如果設(shè)計(jì)的共模濾波器要同時(shí)使差模噪聲不超過(guò)允許范圍,那么就應(yīng)測(cè)量共模與差模的混合噪聲。因?yàn)橐阎材3煞衷谠肼暼菹抟韵?,因此超?biāo)的僅是差模成分,可用共模濾波器的差模漏感來(lái)衰減。對(duì)于低功率電源系統(tǒng),共模扼流圈的差模電感足以解決差模輻射問(wèn)題,因?yàn)椴钅]椛涞脑醋杩馆^小,因此只有極少量的電感是有效的。
 
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對(duì) 4000Vp 以下的浪涌電壓進(jìn)行抑制,一般只需采用 LC 電路進(jìn)行限流和平滑濾波,把脈沖信號(hào)盡量壓低到 2~3 倍脈沖信號(hào)平均值的水平即可。電感很容易飽和,因此,L1、L2 一般都采用一種漏感很大的共模電感。
 
用在交流,直流的都有,通常我們?cè)陔娫?EMI 濾波器,開(kāi)關(guān)電源中常見(jiàn)到,而直流側(cè)少見(jiàn),在汽車(chē)電子中能夠看到用在直流側(cè)。
 
加入共模電感是為了消除并行線(xiàn)路上的共模干擾(有兩線(xiàn)的,也有多線(xiàn)的)。由于電路上兩線(xiàn)阻抗的不平衡,共模干擾最終體現(xiàn)在差模上。用差模濾波方法很難濾除。
 
共模電感到底需要用在哪。共模干擾通常是電磁輻射,空間耦合過(guò)來(lái)的,那么無(wú)論是交流還是直流,你有長(zhǎng)線(xiàn)傳輸,就涉及到共模濾波就得加共模電感。例如:USB 線(xiàn)好多就在線(xiàn)上加磁環(huán)。 開(kāi)關(guān)電源入口,交流電是遠(yuǎn)距離傳輸過(guò)來(lái)的就需要加。通常直流側(cè)不需要遠(yuǎn)傳就不需要加了。沒(méi)有共模干擾,加了就是浪費(fèi),對(duì)電路沒(méi)有增益。
 
電源濾波器的設(shè)計(jì)通??蓮墓材:筒钅煞矫鎭?lái)考慮。共模濾波器最重要的部分就是共模扼流圈,與差模扼流圈相比,共模扼流圈的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)在于它的電感值極高,而且體積又小,設(shè)計(jì)共模扼流圈時(shí)要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題是它的漏感,也就是差模電感。通常,計(jì)算漏感的辦法是假定它為共模電感的 1%,實(shí)際上漏感為共模電感的 0.5% ~4%之間。在設(shè)計(jì)最優(yōu)性能的扼流圈時(shí),這個(gè)誤差的影響可能是不容忽視的。
 
漏感的重要性
漏感是如何形成的呢?緊密繞制,且繞滿(mǎn)一周的環(huán)形線(xiàn)圈,即使沒(méi)有磁芯,其所有磁通都集中在線(xiàn)圈“芯”內(nèi)。但是,如果環(huán)形線(xiàn)圈沒(méi)有繞滿(mǎn)一周,或者繞制不緊密,那么磁通就會(huì)從芯中泄漏出來(lái)。這種效應(yīng)與線(xiàn)匝間的相對(duì)距離和螺旋管芯體的磁導(dǎo)率成正比。
 
共模扼流圈有兩個(gè)繞組,這兩個(gè)繞組被設(shè)計(jì)成使它們所流過(guò)的電流沿線(xiàn)圈芯傳導(dǎo)時(shí)方向相反,從而使磁場(chǎng)為 0。如果為了安全起見(jiàn),芯體上的線(xiàn)圈不是雙線(xiàn)繞制,這樣兩個(gè)繞組之間就有相當(dāng)大的間隙,自然就引起磁通“泄漏”,這即是說(shuō),磁場(chǎng)在所關(guān)心的各個(gè)點(diǎn)上并非真正為 0。共模扼流圈的漏感是差模電感。事實(shí)上,與差模有關(guān)的磁通必須在某點(diǎn)上離開(kāi)芯體,換句話(huà)說(shuō),磁通在芯體外部形成閉合回路,而不僅僅只局限在環(huán)形芯體內(nèi)。
 
一般 CX 電容可承受 4000Vp 的差模浪涌電壓沖擊,CY 電容可承受 5000Vp 的共模電壓沖擊。正確選擇 L1、L2 和 CX2、CY 參數(shù)的大小,就可以抑制 4000Vp 以下的共模和差模浪涌電壓。但如果兩個(gè) CY 電容是安裝在整機(jī)線(xiàn)路之中,其總?cè)萘坎荒艹^(guò) 5000P,如要抑制浪涌電壓超過(guò) 4000Vp,還需選用耐壓更高的電容器,以及帶限幅功能的浪涌抑制電路。
 
所謂抑制,只不過(guò)是把尖峰脈沖的幅度降低了一些,然后把其轉(zhuǎn)換成另一個(gè)脈沖寬度相對(duì)比較寬,幅度較為平坦的波形輸出,但其能量基本沒(méi)有改變。
 
兩個(gè) CY 電容的容量一般都很小,存儲(chǔ)的能量有限,其對(duì)共模抑制的作用并不很大,因此,對(duì)共模浪涌抑制主要靠電感 L1 和 L2,但由于 L1、L2 的電感量也受到體積和成本的限制,一般也難以做得很大,所以上面電路對(duì)雷電共模浪涌電壓抑制作用很有限。
 
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圖(a)中 L1 與 CY1、 L2 與 CY2,分別對(duì)兩路共模浪涌電壓進(jìn)行抑制,計(jì)算時(shí)只需計(jì)算其中一路即可。Ø對(duì) L1 進(jìn)行精確計(jì)算,須要求解一組 2 階微分方程,結(jié)果表明:電容充電是按正弦曲線(xiàn)進(jìn)行,放電是按余弦曲線(xiàn)進(jìn)行。但此計(jì)算方法比較復(fù)雜,這里采用比較簡(jiǎn)單的方法。
 
共模信號(hào)是一個(gè)幅度為 Up、寬度為τ的方波,以及 CY 電容兩端的電壓為 Uc,測(cè)流過(guò)電感的電流為一寬度等于 2τ的鋸齒波:
 
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流過(guò)電感的電流為:
 
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流過(guò)電感的最大電流為:
 
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在 2τ期間流過(guò)電感的平均電流為:
 
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由此可以求得 CY 電容在 2τ期間的電壓變化量為:
 
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上面公式是計(jì)算共模浪涌抑制電路中電感 L 和電容 CY 參數(shù)的計(jì)算公式,式中,Uc 為 CY 電容兩端的電壓,也是浪涌抑制電路的輸出電壓,?Uc 為 CY 電容兩端的電壓變化量,但由于雷電脈沖的周期很長(zhǎng),占空比很小,可以認(rèn)為 Uc = ?Uc,Up 為共模浪涌脈沖的峰值,q 為 CY 電容存儲(chǔ)的電荷,τ為共模浪涌脈沖的寬度,L 為電感,C 為電容。
 
根據(jù)上面公式,假設(shè)浪涌峰值電壓 Up=4000Vp,電容 C=2500p,浪涌抑制電路的輸出電壓 Uc=2000Vp,則需要電感 L 的數(shù)值為 1H。顯然這個(gè)數(shù)值非常大,在實(shí)際中很難實(shí)現(xiàn),所以上面電路對(duì)雷電共模抑制的能力很有限,此電路還需進(jìn)一步改進(jìn)。
 
差模浪涌電壓抑制,主要是靠圖中的濾波電感 L1、L2 ,和濾波電容 CX ,L1、L2 濾波電感和 CX 濾波電容等參數(shù)的選擇,同樣可以用下面公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
 
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但上式中的 L 應(yīng)該等于 L1 和 L2 兩個(gè)濾波電感之和,C=CX,Uc 等于差模抑制輸出電壓。一般,差模抑制輸出電壓應(yīng)不大于 600Vp,因?yàn)楹芏喟雽?dǎo)體器件和電容的最大耐壓都在此電壓附近,并且,經(jīng)過(guò) L1 和 L2 兩個(gè)濾波電感以及 CX 電容濾波之后,雷電差模浪涌電壓的幅度雖然降低了,但能量基本上沒(méi)有降低,因?yàn)榻?jīng)過(guò)濾波之后,脈沖寬度會(huì)增加,一旦器件被擊穿,大部分都無(wú)法恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。
 
根據(jù)上面公式,假設(shè)浪涌峰值電壓 Up=4000Vp,脈沖寬度為 50uS,差模浪涌抑制電路的輸出電壓 Uc=600Vp,則需要 LC 的數(shù)值為 14mH×uF。顯然,這個(gè)數(shù)值對(duì)于一般電子產(chǎn)品的浪涌抑制電路來(lái)說(shuō)還是比較大的,相比之下,增加電感量要比增加電容量更有利,因此最好選用一種有 3 個(gè)窗口、用矽鋼片作鐵芯,電感量相對(duì)較大(大于 20mH)的電感作為浪涌電感,這種電感共模和差模電感量都很大,并且不容易飽和。 順便指出,整流電路后面的電解濾波電容,同樣也具有抑制浪涌脈沖的功能,如果把此功能也算上,其輸出電壓 Uc 就不能選 600Vp,而只能選為電容器的最高耐壓 Ur(400Vp)。
 
4、雷擊浪涌脈沖電壓抑制常用器件 
 
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避雷器件主要有陶瓷氣體放電管、氧化鋅壓敏電阻、半導(dǎo)體閘流管(TVS)、浪涌抑制電感線(xiàn)圈、X 類(lèi)浪涌抑制電容等,各種器件要組合使用。
 
氣體放電管的種類(lèi)很多,放電電流一般都很大,可達(dá)數(shù)十 kA,放電電壓比較高,放電管從點(diǎn)火到放電需要一定的時(shí)間,并且存在殘存電壓,性能不太穩(wěn)定;氧化鋅壓敏電阻伏安特性比較好,但受功率的限制,電流相對(duì)比放電管小,多次被雷電過(guò)流擊穿后,擊穿電壓值會(huì)下降,甚至?xí)В?/div>
 
半導(dǎo)體 TVS 管伏安特性最好,但功率一般都很小,成本比較高;浪涌抑制線(xiàn)圈是最基本的防雷器件,為防流過(guò)電網(wǎng)交流電飽和,必須選用三窗口鐵芯;X 電容也是必須的,要選用容許紋波電流較大的電容。
 
氣體放電管
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
氣體放電管指作過(guò)電壓保護(hù)用的避雷管或天線(xiàn)開(kāi)關(guān)管一類(lèi),管內(nèi)有二個(gè)或多個(gè)電極,充有一定量的惰性氣體。氣體放電管是一種間隙式的防雷保護(hù)元件,它用在通信系統(tǒng)的防雷保護(hù)。
 
放電管的工作原理是氣體間隙放電 i 當(dāng)放電管兩極之間施加一定電壓時(shí),便在極間產(chǎn)生不均勻電場(chǎng):在此電場(chǎng)作用下,管內(nèi)氣體開(kāi)始游離,當(dāng)外加電壓增大到使極間場(chǎng)強(qiáng)超過(guò)氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí),兩極之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,這種殘壓一般很低,從而使得與放電管并聯(lián)的電子設(shè)備免受過(guò)電壓的損壞。
 
氣體放電管有的是以玻璃作為管子的封裝外殼.也有的用陶瓷作為封裝外殼,放電管內(nèi)充入電氣性能穩(wěn)定的惰性氣體(如氬氣和氖氣等),常用放電管的放電電極一般為兩個(gè)、三個(gè),電極之間由惰性氣體隔開(kāi)。按電極個(gè)數(shù)的設(shè)置來(lái)劃分,放電管可分為二極、三極放電管。
 
陶瓷二極放電管由純鐵電極、鎳鉻鈷合金帽、銀銅焊帽和陶瓷管體等主要部件構(gòu)成。管內(nèi)放電電極上涂覆有放射性氧化物,管體內(nèi)壁也涂覆有放射性元素,用于改善放電特性。
 
放電電極主要有桿形和杯形兩種結(jié)構(gòu),在桿形電極的放電管中,電極與管體壁之間還要加裝一個(gè)圓筒熱屏,該熱屏可以使陶瓷管體受熱趨于均勻,不致出現(xiàn)局部過(guò)熱而引起管斷裂。熱屏內(nèi)也涂覆放射性氧化物,以進(jìn)一步減小放電分散性。在杯形電極的放電管中,杯口處裝有鉬網(wǎng),杯內(nèi)裝有銫元素,其作用也是減小放電分散性。
 
三極放電管也是由純鐵電極、鎳鉻鈷合金帽、銀銅焊帽和陶瓷管體等部件構(gòu)成。與二極放電管不同,在三極放電管中增加了鎳鉻鈷合金圓筒,作為第三極,即接地電極。
 
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主要參數(shù):
(1)直流擊穿電壓。此值由施加一個(gè)低上升速率(dv/dt=100V/s)的電壓值來(lái)決定。
 
(2)沖擊(或浪涌)擊穿電壓。它代表放電管的動(dòng)態(tài)特性,常用上升速率為 dv/dt=1kV/us 的電壓值來(lái)決定。
 
(3)標(biāo)稱(chēng)沖擊放電電流。8/20us 波形(前沿 8us,半峰持續(xù)時(shí)間 20us)的額定放電電流,通常放電 10 次。
 
(4)標(biāo)準(zhǔn)放電電流。通過(guò) 50Hz 交流電流的額定有效值,規(guī)定每次放電的時(shí)間為 1s,放電 10 次。
 
(5)最大單次沖擊放電電流。對(duì) 8/20us 電流波的單次最大放電電流。
 
(6)耐工頻電流值。對(duì) 8/20us 電流波的單次最大放電電流。對(duì) 50Hz 交流電,能經(jīng)受連續(xù) 9 個(gè)周波的最大電流的有效值。
 
(7)絕緣電阻。對(duì) 8/20us 電流波的單次最大放電電流。對(duì) 50Hz 交流電,能經(jīng)受連續(xù) 9 個(gè)周波的最大電流的有效值。
 
(8)電容。放電管電極間的電容,一般在 2~10pF 之間,是所有瞬變干擾吸收器件中最小的。
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
金屬氧化物壓敏電阻
 
 分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾

分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
壓敏電阻一般都是以氧化鋅為主要成分,另加少量的其它金屬氧化物(顆粒),如:鈷、猛、鉍等壓制而成。由于兩種不同性質(zhì)的物體組合在一起,相當(dāng)于一個(gè) PN 結(jié)(二極管),因此,壓敏電阻相當(dāng)于眾多的 PN 結(jié)串、并聯(lián)組成。
 
5、超高浪涌電壓抑制電路 
實(shí)例 1
 
 分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
上圖是一個(gè)可抗擊較強(qiáng)雷電浪涌脈沖電壓的電原理圖,圖中:G1、G2 為氣體放電管,主要用于對(duì)高壓共模浪涌脈沖抑制,對(duì)高壓差模浪涌脈沖也同樣具有抑制能力;VR 為壓敏電阻,主要用于對(duì)高壓差模浪涌脈沖抑制。經(jīng)過(guò) G1、G2 和 VR 抑制后,共模和差模浪涌脈沖的幅度和能量均大幅度降低。
 
G1、G2 的擊穿電壓可選 1000Vp~3000Vp,VR 的壓敏電壓一般取工頻電壓最大值的 1.7 倍。
 
G1、G2 擊穿后會(huì)產(chǎn)生后續(xù)電流,一定要加保險(xiǎn)絲以防后續(xù)電流過(guò)大使線(xiàn)路短路。
 
實(shí)例 2
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
增加了兩個(gè)壓敏電阻 VR1、VR2 和一個(gè)放電管 G3,主要目的是加強(qiáng)對(duì)共模浪涌電壓的抑制,由于壓敏電阻有漏電流,而一般電子產(chǎn)品都對(duì)漏電流要求很?chē)?yán)格(小于 0.7mAp),所以圖中加了一個(gè)放電管 G3,使平時(shí)電路對(duì)地的漏電流等于 0。G3 的擊穿電壓要遠(yuǎn)小于 G1、G2 的擊穿電壓,采用 G3 對(duì)漏電隔離后,壓敏電阻 VR1 或 VR2 的擊穿電壓可相應(yīng)選得比較低,VR1、VR2 對(duì)差模浪涌電壓也有很強(qiáng)的抑制作用。
 
實(shí)例 3
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
G1 是一個(gè)三端放電管,它相當(dāng)于把兩個(gè)二端放電管安裝在一個(gè)殼體中,用它可以代替上面兩個(gè)實(shí)例中的 G1、G2 放電管。除了二端、三端放電管之外,放電管還有四端、五端的,各放電管的用途也不完全相同。
 
實(shí)例 4
 
 分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
增加了兩個(gè)壓敏電阻(VR1、VR2),主要目的是為了隔斷 G1 擊穿后產(chǎn)生的后續(xù)電流,以防后續(xù)電流過(guò)大使輸入電路短路,但由于 VR1、VR2 的最大峰值電流一般只有 G1 的幾十分之一,所以,本實(shí)例對(duì)超高浪涌電壓的抑制能力相對(duì)實(shí)例 3 要的抑制能力差很多。
 
實(shí)例 5 直接在 PCB 板上制作避雷裝置
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
在 PCB 板上直接制作放電避雷裝置,可以代替防雷放電管,可以抑制數(shù)萬(wàn)伏共?;虿钅@擞侩妷簺_擊,避雷裝置電極之間距離一般要求比較嚴(yán)格,輸入電壓為 AC110V 時(shí),電極之間距離可選 4.5mm,輸入電壓為 AC220V 時(shí),可選 6mm;避雷裝置的中間電極一定要接到三端電源線(xiàn)與 PCB 板連接的端口上。
 
實(shí)例 6 PCB 板氣隙放電裝置代替放電管
 
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾
 
在 PCB 板上直接制作氣隙放電裝置,正常放電電壓為每毫米 1000~1500V,4.5mm 爬電距離的放電電壓大約為 4500~6800Vp,6mm 爬電距離的放電電壓大約為 6000~9000Vp。
 
6、各種防雷器件的連接 
避雷器件的安裝順序不能搞錯(cuò),放電管必須在最前面,其次是浪涌抑制電感和壓敏電阻(或放電管),再其次才是半導(dǎo)體 TVS 閘流管或 X 類(lèi)電容及 Y 類(lèi)電容。
分析電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾

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