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開關(guān)電源電路,防雷擊,防浪涌電路介紹
  • 發(fā)布時(shí)間:2022-12-30 17:18:57
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開關(guān)電源電路,防雷擊,防浪涌電路介紹
開關(guān)電源,輸入保護(hù)電路很重要,開關(guān)輸入保護(hù)電路具有過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)以及浪涌抑制等功能,對(duì)于電網(wǎng)的電壓沖擊以及EMC等具有至關(guān)重要的作用。
輸入浪涌電流:通常在開關(guān)電源啟動(dòng)時(shí),可能需要輸入端的主電網(wǎng)提供短時(shí)間的大電流脈沖,這種電流脈沖通常被稱為輸入浪涌電流。
雷擊:雷電的入侵首先表現(xiàn)為過(guò)電壓,當(dāng)存在泄放通道時(shí),產(chǎn)生電流。過(guò)電壓有共模過(guò)電壓和差模過(guò)電壓兩種類型。由于寄生電容的存在,雷電過(guò)電壓擊穿空氣或在常壓下絕緣的器件,形成強(qiáng)大的雷電流,造成設(shè)備損壞。
為了抑制雷電的影響,應(yīng)在雷電能量進(jìn)入設(shè)備前將能量泄放至大地。對(duì)于共模過(guò)電壓,應(yīng)在輸入線與地之間安裝防雷器件;對(duì)于差模過(guò)電壓,應(yīng)在輸入火線和零線之間安裝防雷器件。
1.保險(xiǎn)絲
保險(xiǎn)絲具有過(guò)流保護(hù)作用,一般選擇保險(xiǎn)絲時(shí)候?qū)嶋H的熔斷電流要等于額定電流的1.5倍左右。
開關(guān)電源 雷擊 浪涌 電路
2.壓敏電阻
當(dāng)加在壓敏電阻上的電壓低于它的閾值時(shí),流過(guò)它的電流極小,它相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)窮大的電阻;當(dāng)加在壓敏電阻上的電壓超過(guò)它的閾值時(shí),流過(guò)它的電流激增,它相當(dāng)于阻值無(wú)窮小的電阻。
壓敏電阻,壓敏電阻規(guī)格有07471、10471、14471等規(guī)格,具有浪涌抑制功能,因此這種電路有過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)功能,有些還具有防雷擊保護(hù)。
開關(guān)電源 雷擊 浪涌 電路
3.NTC熱敏電阻
在開關(guān)電源啟動(dòng)時(shí),NTC電阻器處于常溫,有很高的電阻,可以有效地限制電流;而在電源啟動(dòng)之后,NTC電阻器會(huì)由于自身散熱而迅速升溫至約110℃,電阻值則減少到室溫時(shí)的十五分之一左右,減少了開關(guān)電源正常工作時(shí)的功率損耗。
熱敏電阻采用的是負(fù)溫度系數(shù)的,它的阻值隨溫度的升高為降低,它具有抑制電路的浪涌電流能力。
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4.陶瓷氣體放電管
當(dāng)氣體放電管兩端施加的電壓小于觸發(fā)電壓時(shí),氣體放電管為斷路狀態(tài),基本無(wú)漏電流。當(dāng)電壓高于觸發(fā)電壓時(shí),氣隙被擊穿,可認(rèn)為短路。
開關(guān)電源 雷擊 浪涌 電路
陶瓷氣體放電管與壓敏電阻配合使用:由于放電管存在殘留電壓,如果選擇殘留電壓較高的放電管(以滿足最高輸入電壓的1.7倍),放電管的點(diǎn)火擊穿電壓也會(huì)很高,這可能對(duì)一些要求保護(hù)電壓比較低的設(shè)備也起不到過(guò)壓保護(hù)作用,為此可以選用殘留電壓比較低的放電管與壓敏電阻串聯(lián)使用,這樣可以降低浪涌電壓的門檻,同時(shí)放電管對(duì)壓敏電阻也起到一定的保護(hù)作用(加到壓敏電阻兩端的電壓相對(duì)變小了)。
開關(guān)電源 雷擊 浪涌 電路
此外,由于壓敏電阻本身較大的寄生電容,導(dǎo)致它有較大的漏電流,而氣體放電管漏電流很小,使得系統(tǒng)幾乎沒有漏電流。沒有瞬變電壓時(shí),GDT將MOV與系統(tǒng)隔開,使得支路漏電流極低。
當(dāng)過(guò)壓時(shí),由于放電管發(fā)電的壓降很低,此時(shí)放電管放電,此時(shí)主要由壓敏電阻起作用。干擾過(guò)去后又恢復(fù)截止?fàn)顟B(tài)將壓敏電阻與大地隔開。如果壓敏電阻在吸收浪涌能量過(guò)程出現(xiàn)短路失效,也可以通過(guò)氣體放電管隔開。
另外,在通訊電路中,壓敏電阻必須要與放電管串聯(lián)起來(lái)使用,因?yàn)閴好綦娮璧姆植茧娙莘浅4?幾百PF到幾千pF),而放電管的分布電容非常小(只有幾pF),不會(huì)對(duì)信號(hào)造成短路。
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