浪涌过电压:高达数千伏、持续时间短、电压上升速度很高。
浪涌过电压产生的原因:
1)外部源 雷电(直击雷、感应雷)、电网切换
2)内部源 开关电源启停、电容性设备充放电、焊接设备、电动机启停
雷击浪涌防护电路设计要达到两个目的:
一是要将线路中感应的雷击浪涌电流泄放到大地,
二是要使被保护设备端的浪涌电压限制在允许的安全电压以下。
浪涌防护器件:
GDT(陶瓷气体放电管)的优点是通流量大、电容低、绝缘阻抗大,可用于高速信号线路的防雷保护,如同轴电缆、电话线接口、高清视频接口、以太网口等。缺点是响应速度慢、存在续流问题,不能直接使用在电源回路。
MOV(压敏电阻)的通流量仅次于GDT,响应速度为纳秒级,广泛应用于交流电源线、低频信号线的防雷保护。但其晶格结构决定了它在应用过程中长期开关容易老化,一般在AC电源端,常常和GDT、SPG串联使用,以减缓MOV的老化。
TVS具有反应速度快、钳位电压低、电压高等优点,常应用于直流电源线或低速通信线路的浪涌防护。
TSS (半导体放电管)为一种具有负阻特性的浪涌保护器件,由于其特殊的PNPN结结构设计,在相同的芯片面积上,TSS 可以做到比同尺寸及电压的 TVS 通流量大几倍,而电容比同规格的 TVS 小几倍,可以用于一些通信线路的浪涌保护,如 RS485、RS232、CAN 总线等。 TSS 具有较高的性价比,是低速通信线路浪涌防护的理想选择。