常用的电路保护元件有哪几种
电子电路很容易在过压、过流、浪涌等情况发生的时候损坏,随着技术的发展,电子电路产品越来越多样化和复杂,电路保护变得尤为重要。电路保护元件BSP51也从简单的玻璃管保险丝变得更加多样化,保护性能更加优越。
电路保护的意义是什么?
在各种电子产品中,设置过压保护和过流保护变得越来越重要,那么电路保护的意义是什么呢?今天,让我们来谈谈:
(1)由于电路板集成度越来越高,板材价格也随之上涨,因此要加强保护。
(2)半导体器件,IC电路保护的目的是减少能耗损失,减少发热,延长使用寿命。
(3)车载设备,由于使用环境条件比普通电子产品差,驾驶条件变化,启动时产生很大的瞬时峰值电压。因此,过压保护元件通常用于支持这些电子设备产品的电源适配器。
(4)通信设备,通信场所对防雷浪涌有一定的要求,在这些设备中使用过压保护.过流保护元件变得重要,是保证用户人身安全和正常通信的关键。
(5)电子产品的大部分故障是由电子设备电路中的过压或电路现象引起的。随着电子设备质量要求的不断提高,电子电路的保护不容忽视。
那么电路保护是如此重要,常用的电路保护元件有哪些呢?今天就给大家介绍几种。
一、防雷器件
1.陶瓷气体放电管:
陶瓷气体放电管广泛应用于防雷装置中。陶瓷气体放电管之所以是应用最广泛的防雷装置,是因为陶瓷气体放电管无论能起到很好的保护作用,都能起到很好的保护作用。
最大的特点是通流量大,级间电容小,绝缘电阻高,击穿电压可选范围大。
2.半导体放电管:
半导体放电管是一种过压保护装置,采用晶闸管原理,依靠晶闸管原理PN结的击穿电流触发器件导通放电,可流过大浪涌电流或脉冲电流。其击穿电压范围构成过压保护范围。
固体放电管使用时可直接跨接在被保护电路两端。具有精确导通、快速响应(响应时间ns级)、浪涌吸收能力较强、双向对称、可靠性高等特点。3.玻璃放电管:
玻璃放电管(强放电管、防雷管)是20世纪末新推出的防雷装置,具有陶瓷气体放电管和半导体过压保护器的优点:绝缘电阻高(≥10^8Ω)、极间电容小(≤0.8pF)、大放电电流(最大3)kA)、双向对称性、反应速度快(无冲击击穿滞后)、性能稳定可靠、导通后电压较低,
此外,还有直流击穿电压高(最高达5000V)、体积小、寿命长等优点。缺点是直流击穿电压分散性大(±20%)。
二、过压器件
1.压敏电阻:
压敏电阻也是最常用的限压器件。利用压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极之间时,压敏电阻可以将电压钳放置在相对固定的电压值上,以保护后电路。
压敏电阻的响应时间为ns等级,比空气放电管快,比TVS管道稍慢,电子电路的过电压保护一般能满足要求。压敏电阻的结电容一般在几百到几千之间pF在许多情况下,高频信号线的保护不应直接应用于数量级范围。在交流电路的保护中,在设计保护电路时需要充分考虑结电容会增加漏电流。压敏电阻通流容量大,但小于气体放电管。
2.贴片压敏电阻的作用:
贴片压敏电阻主要用于保护部件和电路,防止供电.产生控制和信号线ESD。
3.瞬态抑制二极管:
瞬态抑制器TVS二极管广泛应用于半导体和敏感器件的保护,通常用于二次保护。基本用于陶瓷气体放电管的二次保护,部分用户直接用于产品的一次保护。
其特点是反应速度快(为)ps等级),体积小,脉冲功率大,等级低。μs波脉冲功率为400W~30KW,脉冲峰值电流为0.52A~544A;击穿电压从6开始.8V~550V系列值,方便各种电压电路的使用。
三、过流器件
1.自恢复保险丝:
自恢复保险丝PPTC它是一种过流电子保护元件,在高压下使用聚合物有机聚合物.在高温硫化反应条件下,加入导电颗粒材料,经特殊工艺加工而成。自恢复保险丝(PPTC:聚合物自恢复保险丝)是一种用于过流保护的正温度系数聚合物热敏电阻,可替代电流保险丝。
当电路正常工作时,电阻值很小(压降很小)。当电路过流温度升高时,电阻值急剧增加几个数量级,使电路中的电流降低到安全值以下,保护后的电路自动恢复到低电阻值。
四、静电元件
1.ESD静电放电二极管:
ESD静电放电二极管是一种过压.高速数据传输用于高速数据传输I/O设计端口保护设备。ESD静电二极管用于避免电子设备中敏感电路的影响ESD(静电放电)的影响。
它能提供非常低的电容,具有优异的传输线脉冲(TLP)测试,以及IEC6100-4-2测试能力,特别是多采样数高达1000后,进而提高对敏感电子元件的保护。
2.电感功能:
我相信我们都知道电磁学的关系。电感的作用是,当电路开始时,一切都不稳定时,如果电感中有电流通过,就会产生与电流方向相反的感应电流(法拉第电磁感应定律)。电路运行一段时间后,一切稳定,电流不变,电磁感应不会产生电流,此时稳定,不会突然变化,确保电路安全,就像水车一样。起初,由于阻力转动缓慢,然后逐渐平静下来。
3.磁珠的作用:
磁珠具有很高的电阻率和磁导率,相当于电阻和电感串联,但电阻值和电感值随频率而变化。它比普通电感具有更好的高频滤波特性,在高频时具有阻力,因此可以在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果,用于以太网芯片。