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防雷元件知识讲堂:陶瓷气体放电管GDT

已有 97 次阅读2017-5-4 16:56 |系统分类:接口电路| 放电管, 陶瓷, 知识, 电源, 金属

陶瓷放电管用陶瓷密闭封装,内部由两个或多个带间隙的金属电极,充以惰性气体氩气,氖气构成,当加到两电极端的电压达到使气体放电管内的气体击穿时,气体放电管开始放电,由高阻抗变成低阻抗,使浪涌电压迅速短路至接近零电压,并将过电流释放入地,从而对后续电路起到保护作用。可以说陶瓷放电管是目前应用最广泛的一种防雷器件,无论是交直流电源的防雷还是各种信号的防雷,都能起到很好的保护作用。

                      气体放电管原理图符号

气体放电管的工作原理是气体放电,当两极间电压足够大时,极间气体间隙将被击穿,由原来的绝缘状态转化为导电状态,类似短路。导电状态下两极间维持的电压很低,一般在20~50V,因此可以起到保护后级电路的效果。气体放电管的主要指标有:响应时间、直流击穿电压、冲击击穿电压、通流容量、绝缘电阻、极间电容、续流遮断时间等。

 防雷电路的设计中,应注重气体放电管的直流击穿电压、冲击击穿电压、通流容量等参数值的选取。在普通交流线路上与其他保护器件配合使用的放电管,要求它在线路正常运行电压及其允许的波动范围内不能动作,则它的直流放电电压应满足:min(Ufdc)≥1.8UP。式中,Ufdc为直流击穿电压,min(Ufdc)表示直流击穿电压的最小值,UP为线路正常运行电压的峰值。

   气体放电管主要可应用在交流电源口相线、中线的对地保护,直流电源的工作地和保护地线之间的保护;信号口线对地的保护,射频信号馈线芯线对屏蔽层的保护。

  气体放电管的失效模式多数情况下为开路,因电路设计原因或其它因素导致放电管长期处于短路状态而烧坏时,也可引起短路的失效模式。气体放电管使用寿命相对较短,多次冲击后性能会下降。因此由气体放电管构成的防雷器长时间使用后存在维护及更换的问题。


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