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用电感完毕两级防护器材的协作

2017-04-25 15:43分类:电子元器件 阅读:

 

防护器材中,气体放电管的特征是通流量大、但照料时刻慢、冲击击穿电压高;TVS管的通流量小,照料时刻最快,电压钳位特性最佳;压敏电阻的特性介于这两者之间,当一个防护电路恳求全体通流量大,可以完毕精密维护的时分,防护电路通常需求这几种防护器材协作起来完毕比照志趣的维护特性。可是这些防护器材不能简略的并联起来运用,例如:将通流量大的压敏电阻和通流量小的TVS管直接并联,在过电流的效果下,TVS管会先发作损坏,无法体现压敏电阻通流量大的优势。因而在几种防护器材协作运用的场合,通常需求电感、电阻、导线等在纷歧样的防护元件之间进行协作。下面临这几种元件别离进行介绍:
电感:在串联式直流电源防护电路中,馈电线上不能有较大的压降,因而极间电路的协作可以选用空心电感,如下图:


图1 用电感完毕两级防护器材的协作

电感应起到的效果:防护电路抵达计划通流量时,TVS上的过电流不该抵达TVS管的最大通流量,因而电感需求供应满意的对雷击过电流的限流才调。
在电源电路中,电感的计划应留心的几个疑问:
1、电感线圈应在流过设备的满配作业电流时可以正常作业而不会过热;
2、尽量运用空心电感,带磁芯的电感在过电流效果下会发作磁饱满,电路中的电感量只能以无磁芯时的电感量来核算;
3、线圈应尽或许绕制单层,这么做可以减小线圈的寄生电容,一同可以增强线圈对暂态过电压的耐受才调;
4、绕制电感线圈导线上的绝缘层应具有满意的厚度,以确保在暂态过电压效果下线圈的匝间不致发作击穿短路。
在电源口的防护电路计划中,电感通常取值为7~15uH。
电阻:在信号线路中,线路上串接的元件对高频信号的按捺要尽量少,因而极间协作可以选用电阻,如下图:


图2 用电阻完毕两级防护器材的协作

电阻应起到的效果与前述电感的效果根柢一样。以上图为例,电阻的取值核算办法为:测得空气放电管的冲击击穿电压值U1,查TVS器材手册得到TVS管8/20us冲击电流下的最大通流量I1、以及TVS管最高钳位电压U2,则电阻的最小取值为:R≥(U1-U2)/I1。
在信号线路中,电阻的运用应留心的几个疑问:
1、电阻的功率应满意大,防止过电流效果下电阻发作损坏;
2、尽量运用线性电阻,使电阻对正常信号传输的影响尽量小。
导线:某些交/直流设备的满配作业电流很大,跨过30A,这种状况下防护电路的极间协作选用电感会呈现体积过大的疑问,为处理这个疑问,可以将防护电路分为两个有些,前级防护和后级防护不计划在同一块电路板上,一同两级电路之间可以运用规矩长度的馈电线来做协作。


图3 用导线完毕两级防器材的协作

这种组合构成的防护电路中,规矩长度馈电线所起的效果,与电感的效果是一样的,由于1米长导线的电感量在1~1.6uH之间,馈电线抵达必定长度,就可以起到超卓的配协效果,馈电线的线径可以依据满配作业电流的巨细活络挑选,打败了选用电感做极间协作时电感上不能流过很高文业电流的缺陷。

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