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气体放电管与其它浪涌抑制器件的优缺点对比

发布时间: 2022/8/1 16:25:23 | 354 次阅读

电子系统和线路上,经常会受到外界瞬时过电压的干扰,为了防止浪涌电压损害电子设备,会采用浪涌抑制器来保护电路,主要有气体放电管,金属氧化物压敏电阻,TVS二极管等,下面小编给大家详细介绍一下他们之间的参数,优缺点,方便大家深入了解。


气体放电管与其它浪涌抑制器件的优缺点对比:

1、火花间隙(Arc chopping)
为两个形状象牛角的电极,彼此间有很短的距离。当两个电极间的电位差达到一定程度时,间隙被击穿打火放电,由此将过电流释放入地。
优点:放电能力强,通流容量大(可做到100kA以上),漏电流小;

缺点:残压高(2~4kV),反应时间慢(≤100ns),有跟随电流(续流)。


2、金属氧化物压敏电阻(Metal oxside varistor)
该器件在一定温度下,导电性能随电压的增加而急剧增大。它是一种以氧化锌为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻。没有过压时呈高阻值状态,一旦过电压,立即将电压限制到一定值,其阻抗突变为低值。
优点:通流容量大,残压较低,反应时间较快(≤50ns),无跟随电流(续流);

缺点:漏电流较大,老化速度相对较快。


3、瞬态抑制二极管(Transient voltage suppressor)
简称TVS管,专门用于抑制过电压的器件。其he心部分是具有较大截面积的PN结,该PN结工作在雪崩状态时,具有较强的脉冲吸收能力。
优点:残压低,动作精度高,反应时间快(<1ns),无跟随电流(续流);

缺点:耐流能力差,通流容量小,一般只有几百安培。


4、气体放电管(Gas discharge tube)
气体放电管可以用于数据线、有线电视、交流电源、电话系统等方面进行浪涌保护,一般器件电压范围从75~10000V,耐冲击峰值电流20000A,可承受高达几千焦耳的放电。
优点:通流量容量大,绝缘电阻高,漏电流小;

缺点:残压较高,反应时间慢(≤100ns),动作电压精度较低,有跟随电流(续流)。


各种浪涌抑制器件的共同特点为器件在阈值电压以下都呈现高阻抗,一旦超过阈值电压,则阻抗便急剧下降,都对尖峰电压有一定的抑制作用。但各自都有缺点,因此根据具体的应用场合,一般采用上述器件中的一个或者几个的组合来组建相应的保护电路。各种浪涌抑制器件的参数对比见下图所列。