放電管是一種使用于設(shè)備輸入端的高壓保護(hù)元件。若其兩端的電壓高過其保護(hù)規(guī)格值時(shí),其內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象,并吸收掉輸入的過高壓。對(duì)于放電管來講,它有好處也有壞處:它的好處是 絕緣電阻很大,寄生電容很小;壞處是,在于放電時(shí)延(即響應(yīng)時(shí)間)較大,動(dòng)作靈敏度不夠理想,對(duì)于波頭上升陡度較大的雷電波難以有效地抑制。下面我們來來從它結(jié)果、響應(yīng)時(shí)間以及限壓電路萊簡(jiǎn)單的了解一下放電管(如下圖即是放電管FCF06A20型號(hào)的外形):
一、結(jié)構(gòu):放電管的工作原理是氣體放電。當(dāng)外加電壓增大到超過氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí),兩極間的間隙將放電擊穿,由原來的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài),導(dǎo)通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平。
五極放電管的主要部件和兩極、三極放電管基本相同,有較好的放電對(duì)稱性,可適用于多線路的保護(hù)。系統(tǒng)中加在放電管兩端的系統(tǒng)正常運(yùn)行電壓應(yīng)低于維持放電的電壓,否則會(huì)產(chǎn)生續(xù)流問題。 維持輝光放電的電壓值比維持弧光放電的電壓值要大。
維持管子放電的電壓值的測(cè)量方法。不同品種的放電管,其維持放電電壓值的差異是比較大的。一般在實(shí)際應(yīng)用中,在輝光放電區(qū)不容易產(chǎn)生續(xù)流,在電弧區(qū)可能產(chǎn)生續(xù)流(因?yàn)橐S持電弧區(qū)的續(xù)流所需要的電壓值比維持輝光放電的電壓值要。@時(shí)候就要采取限流措施(如可以使用正溫度系數(shù)的電阻,熔斷器,與壓敏電阻串聯(lián)使用)。
二、響應(yīng)時(shí)間: 從暫態(tài)過電壓開始作用于放電管兩端的時(shí)刻到管子實(shí)際放電時(shí)刻之間有一個(gè)延遲時(shí)間,該時(shí)間就稱為響應(yīng)時(shí)間。
響應(yīng)時(shí)間的組成:一是管子中隨機(jī)產(chǎn)生初始電子-離子對(duì)帶電粒子所需要的時(shí)間,即統(tǒng)計(jì)時(shí)延;二是初始帶電粒子形成電子崩所需要的時(shí)間,即形成時(shí)延。
為了測(cè)得放電管的響應(yīng)時(shí)間,需要用固定波頭上升陡度du/dt的電壓源加到放電管兩端測(cè)取響應(yīng)時(shí)間,取多次測(cè)量的平均值作為該管子的響應(yīng)時(shí)間。
三、限壓電路:二極和三極放電管保護(hù)性能的比較
如果A-G極間先放電,在管子內(nèi)部由氣體游離所產(chǎn)生的自由電子會(huì)迅速在B-G極間引起碰撞游離,使B-G很快放電 當(dāng)B-G間截止放電后,由于大量帶電粒子(電子和離子)的復(fù)合作用,使管內(nèi)的電子數(shù)量大為減小,從而迅速抑制另一對(duì)電極A-G間的碰撞游離,使該對(duì)極間的放電過程很快截止下來。
在差模暫態(tài)過電壓的保護(hù)場(chǎng)合,無論是兩極放電管還是三極放電管,都存在著一定的問題,因?yàn)殡娮釉O(shè)備要承受兩對(duì)電極之間的殘壓之和,對(duì)于一些脆弱的電子設(shè)備來說,這樣的殘壓之和有時(shí)候難以承受。需要采取另外的措施,如在A、B間再接一只放電管,專門用于抑制差模過電壓。
接地連接線的長(zhǎng)短對(duì)限壓效果有一定的影響。如果接地連接線比較長(zhǎng),則連線本身的電阻和電感也比較大,暫態(tài)大電流流過連線時(shí),將產(chǎn)生比較大的電阻電壓降和電感電壓降。
以上就是我對(duì)放電管的基本了解,有什么不足歡迎各位交流。