电路设计不用愁，版主“化二”有高招

本文来源于EMC/EMI论坛的帖子，原帖为：电源模块过浪涌和安规的矛盾

防护电路设计图

防护电路设计第一招：了解被保护电源模块的特性；

譬如上述电源模块在浪涌测试中，可以通过多少伏的共模干扰？耐压测试是多少？模块内部是否集成了压敏电阻、放电管等瞬态抑制器件？+110V电路上是否集成了防反接的二极管？能否通过电压跌落20ms以上的测试？

防护电路设计第二招：“瞬态抑制器件”与“安规耐压防护”结合：

有些电源模块，由于绝缘耐压设计、器件选择（如开关MOS管耐过压冲击高），虽然没有共模抑制，但是单独对模块L、N与机壳地之间做浪涌测试，可达2000V以上。这样的电源模块，由于其耐压防护较好，仅需要防护电路（前级滤波或共模抑制电路的输出残压在2000V就行。

这样设计的好处，如果外部干扰过压，在2000V以下，电源模块通过耐压水平硬扛，共模抑制电路根本不动作，有效的保护防护器件（防护器件，气体放电管、压敏电阻在冲击有一定的冲击使用寿命），提供其可靠性。因此，在对电源模块能有效保护的前提下，防护电路的动作电路应可能的高，避免其动作频繁，导致过早失效。

当然选用的电源模块质量较差，其耐浪涌冲击的能力也会下降，但最终防护电路的残压，一定要低于其最大可承受的过压水平。否则，前级过压的瞬态防护意义就会没有了。

防护电路设计第三招：别引祸上身！

某设备现场运行实验时（旁边有晶闸管之类的切换，会产生过压谐振），发现其电源模块的压敏电阻（防护电路设计与浪拓电子提供的相拟，器件参数不一样）运行一周或一个月后，就会短路或自燃（烧坏电源滤波板），导致整个系统掉电（最严重的问题）。

仔细检查，电源屏在AC220V的电源上有防雷，但是其压敏电阻为14D561K（560V动作的）、气体放电管为B5G600(600V直流击穿电压)，该防雷模块由于设备内部的瞬态抑制电路动作（压敏电阻与气体入电管为470V），根本不起作用。

查明原因，并且更换动作电压更高的压敏电阻与气体放电管后（无任何瞬态抑制器件时，该设备的浪涌共模抗干扰能力达到1600V，因此更换防器器件上，不影响浪涌抑制）。

防护电路设计的第四招：了解防护器件的弱电;

譬如在AC220V的浪涌防护中，要注意压敏电阻的寄生电容、老化失效、漏电流增大会导致自燃等缺点，气体放电管反映速度慢、在24V以上电源上使用有“续流”问题。
就拿浪拓提供的电路防护来说吧，压敏电阻与气体放电管串联使用，会解决压敏电阻漏电流自燃，以及气体放电管“续流”问题，但是另外两外压敏电阻在L、N之间相当于串联，因此，无法解决压敏电阻自燃问题。

当然，压敏电阻或气体放电管串联使用，客观上，增加了瞬态电路的响应时间或增加了残压（波前尖峰）。

电源防护电路设计的第五招，瞬态抑制防护与滤波电路结合：

瞬态抑制防护由于其局限性，一般会有很高的残压的，如用于AC220V的14D561K压敏电阻的箝位电压就高达700v~1000V），B5G600L 气体放电管的波头尖尖会与干扰尖峰幅度相当，并且频率很高。

滤波电路，譬如共模电感与安规电容，对低频的干扰（10/700us雷击）滤波效果，几乎为零。

“瞬态抑制防护”与滤波电路结合，完全有能力将浪涌或雷击完全抑制，其最后的干扰电压输出，在开关电源的合理范围内。

“安规耐压”与“瞬态抑制电路”结合的好处：
（1）较低的过电压、持续时间长、经常发生的电磁干扰，让电路的安规耐压器件吸收或耐受（不会影响其可靠性）；
（2）瞬态过压（超出电源模块允许的输入范围），就让瞬态抑制器件动作吧！

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