电涌保护器电路原理产品设计培训Word文档格式.docx
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(2)外导体不接地电路(通用电路一~通用电路二)23~24
(三)提高传输频率/速率的方法25
四、小功率电源变压器或开关电源保护电路(电路一~电路三)26~28
五、通讯电子设备的保护电路(电路一~电路三)29~31
六、直流电源与信号同传的保护电路32
七、信号电路的双重二级保护方式33
八、检测/控制电路的保护(接地、不接地)34~35
九、单级信号电涌保护器
1、只用玻璃放电管的保护电路36
2、只用半导体过压保护器的保护电路37
3、只用TVS管的保护电路38
4、复合单级保护电路39
十、天馈电涌保护器
1、单级电路天馈电涌保护器40
2、二级电路天馈电涌保护器41
3、三级电路天馈电涌保护器42
十一、防静电保护器43
1一、交流电源电涌保护器
(一)单相并联式电涌保护器
电路一:
最简单的电路
L/N
RV1
压敏电阻
N/L
out
N(L)
RV3
RV2
保护接地
陶瓷气体
放电管
PE
G
说明:
1、优点:
电路简单,采用复合对称电路,共模、差模全保护,L、N可以随便接。
缺点:
压敏电阻RV1短路失效后易引起火灾。
最好在每个压敏电阻上串联一个工频保险丝以防压敏电阻短路起火。
如果L、N线不可能接反,则可省去压敏电阻RV2、RV3,将放电管G的上端直接接到N线上,构成“1+1”电路。
2、压敏电阻的压敏电压值参照下表选取(选压敏电压高一点的更安全、耐用,故障率低,但残压略高);
根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(应挑选压敏电压相近的并联,以延长使用寿命和确保安全)。
额定电压波动范围
<10%
10~15%
15~20%
20~30%
≥30%
220V~240V
470V
510V
560V
620V
≥680V
110V~120V
240V
270V
300V
≥330V
380V~415V
820V
910V
1000V
1100V
≥1500V
3、陶瓷气体放电管的通流容量根据要求的通流容量选择,直流击穿电压为470V~600V。
当要求的通流容量≤3KA时,可以用玻璃放电管代替。
4、压敏电阻和气体放电管都必须按冲击10次以上的降额值计算通流容量(压敏电阻为一次冲击通流容量的三分之一左右,气体放电管为最大通流容量的一半左右)。
2一、交流电源电涌保护器
(一)单相并联式电涌保护器
电路二:
较安全的电路
G1
G3
G2
采用复合对称电路,共模、差模全保护,L、N可以随便接,正常工作时无漏电流,可延长器件使用寿命,由于陶瓷气体放电管失效模式大多为开路,不易引起火灾。
万一压敏电阻和陶瓷气体放电管都短路失效时还有可能起火。
330V
≥360V
3一、交流电源电涌保护器
电路三:
通用的安全保护电路
温度保险管
N
TF2
TF3
L
采用复合对称电路,共模、差模全保护,L、N可以随便接,安全,压敏电阻短路失效后能与电路脱离,一般不会引起火灾。
根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(应挑选压敏电压相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全)。
3、温度保险管一般采用130℃~135℃、10A/250V的,应与压敏电阻有良好的热耦合。
最好再串联一个工频保险丝以防工频过电压瞬间击穿压敏电阻起火。
4、陶瓷气体放电管的通流容量根据要求的通流容量选择,直流击穿电压为470V~600V。
5、压敏电阻和气体放电管都必须按冲击10次以上的降额值计算通流容量(压敏电阻为一次冲击通流容量的三分之一左右,气体放电管为最大通流容量的一半左右)。
4一、交流电源电涌保护器
(二)三相并联式电涌保护器
L1L2L3
RV6
RV5
RV4
采用“3+1”电路,电路简单,三相全保护。
压敏电阻短路失效后易引起火灾。
根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(如图所示为每相两个压敏电阻并联,应挑选压敏电压值相近的并联,以延长使用寿命和确保安全)。
G4
5一、交流电源电涌保护器
G7
G6
G5
采用“3+1”电路,三相全保护,正常工作时无漏电流,可延长器件使用寿命,由于陶瓷气体放电管失效模式大多为开路,不易引起火灾。
万一压敏电阻和陶瓷气体放电管都短路失效时还有可能引起火灾。
6一、交流电源电涌保护器
TF1
TF6
TF4
TF5
采用“3+1”电路,三相全保护,安全,压敏电阻短路失效后能与电路脱离,一般不会引起火灾。
根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(如图所示为每相两个压敏电阻并联,应挑选压敏电压值相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全)。
7一、交流电源电涌保护器
(三)单相串联式电涌保护器
单相通用安全保护电路:
Lout
Lin
Nin
Nout
L1
RV4-1~n
RV1-1~m
RV3-1~m
RV2-1~m
RV5-1~n
RV6-1~n
TF4-1~n
TF1-1~m
L2
TF5-1~n
TF3-1~m
TF2-1~m
TF6-1~n
采用两级复合对称电路,共模、差模全保护,残压低,L、N可以随便接,安全,压敏电阻短路失效后能与电路脱离,一般不会引起火灾。
根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(如图所示第一级为m个压敏电阻并联,第二级为n个并联,应挑选压敏电压相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全)。
5、压敏电阻和放电管都必须按冲击10次以上的降额值计算通流容量(压敏电阻为一次冲击通流容量的三分之一左右,放电管为最大通流容量的一半左右)。
6、串联电感为空心电感,电感量应≥20μH,导线直径应按负载电流计算。
8一、交流电源电涌保护器
(四)三相串联式电涌保护器
三相通用安全保护电路:
L1in
L2in
L3in
L1out
L2out
L3out
L3
L4
采用两级“3+1”电路,三相全保护,残压低,安全,压敏电阻短路失效后能与电路脱离,一般不会引起火灾。
9二、通信机房用直流电源电涌保护器
(一)并联式直流电源电涌保护器
1、正极接地(-48V)直流电源
-48V
121KD20~820KD20
RV
TF
0V
90V
1、压敏电阻在图上所标型号中选取(选压敏电压高一点的更安全、耐用,故障率低,但残压略高);
2、温度保险管一般采用130℃~135℃、10A/250V的,应与压敏电阻有良好的热耦合。
最好再串联一个电流保险丝以防操作过电压瞬间击穿压敏电阻起火。
3、陶瓷气体放电管的通流容量根据要求的通流容量选择,直流击穿电压一般为90V。
10二、通信机房用直流电源电涌保护器
(一)并联式直流电源电涌保护器
2、负极接地(+24V)直流电源
+24V
820KD20~470KD20
11二、通信机房用直流电源电涌保护器
3、正负对称直流电源
+110V
221KD20~181KD20
G150V
-110V
1、压敏电阻在图上所标型号中选取(选压敏电压高一点的更安全、耐用,故障率低,但残压略高),根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,或采用几个压敏电阻并联(应挑选压敏电压相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全)。
3、陶瓷气体放电管的通流容量根据要求的通流容量选择,直流击穿电压一般为150V。
12二、通信机房用直流电源电涌保护器
×
n
(二)串联式直流电源电涌保护器
0Vout
–48Vout
–48Vin
m
0Vin
1、压敏电阻在图上所标型号中选取(压敏电压高的更安全、耐用,故障率低,但残压略高),根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,要求通流容量Im大时,第一、二级可以如图所示分别用m个、n个压敏电阻并联(应挑选压敏电压相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全),按第一级Im1≥Im,第二级Im2≥(0.2~0.3)Im估算。
3、第一个陶瓷气体放电管G1的通流容量根据要求的通流容量Im选择,第二个放电管G2可以参照第二级Im2选择。
4、压敏电阻和放电管都必须按冲击10次以上的降额值计算通流容量(压敏电阻为一次冲击通流容量的三分之一左右,放电管为最大通流容量的一半左右)。
5、串联电感为空心电感,电感量应≥20μH,导线直径应按负载电流计算。
13二、通信机房用直流电源电涌保护器
+24Vout
+24Vin
14二、通信机房用直流电源电涌保护器
-110Vout
+110Vout
×
+110Vin
-110Vin
1、压敏电阻在图上所标型号中选取(选压敏电压高一点的更安全、耐用,故障率低,但残压略高),根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,要求通流容量Im大时,第一、二级可以如图所示分别用m个、n个压敏电阻并联(应挑选压敏电压相近的并联,每个压敏电阻都要单独串联温度保险管,以延长使用寿命和确保安全),按第一级Im1≥Im,第二级Im2≥(0.2~0.3)Im估算。
最好再串联一个电流
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