常用的電(diàn)路(lù)保護元(yuán)件有哪些
更新時間:2022-12-14 點擊次數:1666
電子電路很(hěn)容易在過壓、過流、浪湧等情況發生的時候損壞,隨著技術的發展,電子電路的產品日益多樣化和複雜(zá)化,而電路保護則變得尤為重要(yào)。電路保護元件也從簡單的玻璃管保險絲,變得種類更多,防護性能(néng)更(gèng)*。在各類電子產品中,設置(zhì)過壓保護和過流保(bǎo)護變得越來越重要,那麽電路(lù)保護的意義到(dào)底是什麽,今天就來跟大家聊(liáo)一聊:(1)由於如今電路板(bǎn)的集成度越(yuè)來越高,板子的價格也跟著水漲船高,因此我(wǒ)們要加強保護。(2)半導(dǎo)體器(qì)件,IC的工作電壓有越來越低的趨勢,而電路保護的目的則是降低能耗損失,減少發熱現象,延長使用壽命。(3)車載設備,由於使用環境的(de)條件比一(yī)般電子(zǐ)產品更加惡劣,汽車行駛(shǐ)狀況萬(wàn)變,汽車啟動時產生很大的瞬間峰值電壓(yā)等。因此(cǐ),在為這些電(diàn)子設備(bèi)配套產品的電源適配器中(zhōng),一般要使用過壓保護元件。(4)通信設備,通信場(chǎng)所對防雷浪湧有(yǒu)一定的要(yào)求,在這(zhè)些設備中使用過壓保護、過流保護元(yuán)件就變(biàn)得重要起來,它們是保證(zhèng)用戶人身安全和通信正常的關鍵。(5)大部分電子產品出(chū)現的故障,都是電子設備(bèi)電路中出現的過壓或者電路現象造成的,隨著我們對電子設備質量的(de)要求越來越高,電子電路保護也變得更(gèng)加不容忽視。那麽電路保護如此重要,常用的電路保護元件有哪些?今天就給大家介紹幾種。防雷器件中應用廣泛的是陶瓷氣體放電管(guǎn),之所(suǒ)以說(shuō)陶瓷氣體放(fàng)電管是(shì)應(yīng)用廣泛的防雷器件(jiàn),是因為無論是直流電源的防(fáng)雷還是各種信號的(de)防雷,陶瓷(cí)氣體放電管(guǎn)都能起到很好的防護作用。其最大的特點是通流(liú)量大,級間(jiān)電容小,絕緣電阻高,擊穿電壓可選範圍大。半導體放電管是一種過壓保護器件,是利用晶閘管原理製成的,依(yī)靠PN結的擊穿電(diàn)流觸發器件(jiàn)導(dǎo)通放(fàng)電,可以(yǐ)流過很大的浪湧電流或脈衝電流。其擊穿電壓(yā)的範圍(wéi),構成(chéng)了過壓保護的(de)範圍。固體放電管使用時可(kě)直接跨接在被(bèi)保護電路兩端。具有(yǒu)精確導通、快速響應(響應時間ns級)、浪湧(yǒng)吸收(shōu)能力較強、雙向對稱、可靠性高等(děng)特點。玻璃放電管(防(fáng)雷、強效放電管)是20世紀末新推出的防雷器件,它兼有陶瓷氣體放電管(guǎn)和半導(dǎo)體過壓保護(hù)器的優點:絕緣電阻高(≥10^8Ω)、極間電容小(≤0.8pF)、放電電流較大(最大達3 kA)、雙向對稱性(xìng)、反應速度快(不存在衝(chōng)擊(jī)擊穿的滯後現象)、性能穩定(dìng)可(kě)靠、導(dǎo)通後電壓較低,此外還(hái)有直流擊穿電壓高(最高達5000V)、體積小、壽命(mìng)長等(děng)優點。其缺點是直流(liú)擊穿電壓分散性(xìng)較大(±20%)。壓敏電阻也是一(yī)種用得最多的限(xiàn)壓器件。利用壓敏電阻的非線性特性(xìng),當過電壓出現在壓敏電阻的兩極(jí)間,壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值,從而實現對後級電路的保護。壓敏電阻的響(xiǎng)應時間為ns級,比空氣放(fàng)電管快,比TVS管稍慢一些,一般情(qíng)況下用於電子電路的過電壓保護其(qí)響應速度(dù)可以滿足要求(qiú)。壓敏(mǐn)電阻的結電(diàn)容一般(bān)在幾百到幾千pF的數量級範圍,很多(duō)情況下不宜直接應用在高頻(pín)信號線路的保護中,應(yīng)用在(zài)交流電路的保護中時,因為其(qí)結電容較大會增加漏電流,在設計防護電(diàn)路(lù)時需要充分考慮。壓敏電阻的通流容量較大,但比(bǐ)氣體放電管(guǎn)小。貼片壓敏電阻主要用於保護元(yuán)件(jiàn)和電(diàn)路,防止在電源供(gòng)應、控製和信號線產生的ESD。瞬態(tài)抑製器TVS二極管廣泛應用於半導體及敏(mǐn)感器件的(de)保護,通(tōng)常(cháng)用(yòng)於二級保護。基本都(dōu)會是用於在陶瓷氣體放電管(guǎn)之後的二級保護,也有用戶直接將其用(yòng)於產(chǎn)品的一級保護。其特點為(wéi)反應速度快(為 ps 級) ,體積小(xiǎo) ,脈衝功率較大 ,箝位電壓低等。其(qí) 10/1000μs波脈衝功(gōng)率從400W ~30KW,脈衝峰值電流從 0.52A~544A ;擊穿電壓有從6.8V~550V的係列值,便於各種不同電壓的電路使用。 自恢複保險絲PPTC就是一種過流電子保(bǎo)護元件,采用高分子有機聚合物在高壓、高(gāo)溫,硫化反應的條件(jiàn)下,攙加導電粒子材料後,經過特殊的工藝加工而成。自恢(huī)複保險絲(sī)(PPTC:高分子自恢複保險絲)是一種正溫度係數聚合物熱敏電阻,作過流保護用,可(kě)代替電流保險絲。電路正(zhèng)常工作時它的阻值很小(壓降很(hěn)小),當(dāng)電路出現過流使它溫 度(dù)升高時,阻值急劇增大(dà)幾個數量級,使電路中的電流(liú)減小到安全值以下,從而使後麵的電路(lù)得到保護,過流消失後自動恢複為低阻(zǔ)值(zhí)。ESD靜(jìng)電放電二極管是一種過壓(yā)、防靜電保護元件,是為高(gāo)速數據傳輸應用的I/O端口保護設計(jì)的器件。ESD靜電二極管是用來避(bì)免電子設備中的敏(mǐn)感電路受到ESD(靜電放電(diàn))的影(yǐng)響。可提供非常低的電容,具有優異的傳輸(shū)線脈衝(TLP)測試,以及IEC6100-4-2測試能力,尤其是在多(duō)采樣數(shù)高達1000之後,進而改善對敏感電子元件的保護。電磁(cí)的關係相信大家都清楚(chǔ),電感的(de)作用就是(shì)在電路剛開始的時候,一切(qiē)還不穩定(dìng)的時候,如果電感中有電流通過,就一定會產生一個與電流方向相反的感應電流(liú)(法拉第電磁感應(yīng)定律),等到(dào)電路運行了一段時間後,一切都穩定了(le),電流沒有什(shí)麽變化(huà)了,電磁感應也就不會產生電流,這時候就穩定了,不會出現突發性(xìng)的變故,從而保證了電(diàn)路的安全,就像(xiàng)水車,一開始由於阻力(lì)轉動的比(bǐ)較慢,後來慢慢趨於平(píng)和。磁珠有很高的電阻(zǔ)率和(hé)磁導率,他等效於電阻和電(diàn)感串聯,但電阻值和電感值都隨頻率變化。他比普通(tōng)的電感有(yǒu)更好的高頻濾波特性,在高頻(pín)時呈現阻性,所(suǒ)以能在相當寬的頻率範圍內保持較高的阻抗,從而提(tí)高調頻濾波效果,在以太網芯片上用(yòng)到過。