玻璃放电管(又称***放电管、防**)是20世纪末新推出的防雷器件,它兼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(≥100MΩ)、极间电容小(≤0.8pF)、放电电流较大(比较大达3kA)、双向对称性、反应速度快(不存在冲击击穿的滞后现象)、性能稳定可靠、导通后电压较低,此外还有直流击穿电压高(比较高达5000V)、体积小,广西气体放电管防雷等级,广西气体放电管防雷等级、寿命长等优点。其缺点是直流击穿电压分散性较大(±20%或30%)。玻璃气体放电管具有较小的体积,可节约PCB空间,广西气体放电管防雷等级。 极间电容值可以在很宽的频度范围内保持近似不变,且同型号放电管的极间电容值分散性很小。广西气体放电管防雷等级
气体放电管的工作原理可以简单地总结为气体放电。当两级间产生足够大的电量,则会造成极间间隙被放电击穿,这时其便由绝缘状态转变成为导电状态,这种现象与短路较为相似。当处于导电状态下时,两极间的电压会较低,一般是在20~50V之间,因此,其能够对后级电路起到很好的保护作用。气体放电管采用陶瓷密闭封装,内部由两个或数个带间隙的金属电极,充以惰性气体(氩气或氖气)构成,基本外形如图1所示。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,气体放电管便开始放电,并由高阻变成低阻,使电极两端的电压不超过击穿电压。 广西气体放电管防雷等级绝缘电阻高(≥100MΩ)、极间电容小(≤0.8pF)、放电电流较大(比较大达3 kA)。
开关元件类有陶瓷气体放电管、玻璃放电管(***放电管)、半导体过压保护器(半导体放电管、固体放电管)三种类型。它们的优点是:①击穿(导通)前相当于开路,电阻很大,几乎没有漏电流;②击穿(导通)后相当于短路,可通过很大的电流,压降很小;③脉冲通流容量(峰值电流)大:陶瓷气体放电管的8/20μs波峰值电流常用的有5kA、10kA、20kA等几种(当然还有更大的,达100kA以上),10/1000μs波峰值电流在几十至几百A之间;玻璃放电管的8/20μs波峰值电流现有500A、1kA、3kA三种;半导体过压保护器的10/1000μs波峰值电流在几十至上百A之间。④除了个别半导体过压保护器外,它们都具有双向对称特性。⑤陶瓷气体放电管和玻璃放电管的电容都很小,在3pF以下。⑥玻璃放电管和半导体过压保护器的响应速度都很快,在ns量级。⑦玻璃放电管的击穿电压可以做得很高,比较高的达5kV。⑧半导体过压保护器的击穿电压可以做得很准确。
陶瓷气体放电管的工作原理陶瓷气体放电管其电气性能基本取决于气体种类、气体压力以及电极距离,中间所充的气体主要是氖或氩,并保持一定的压力,电极表面涂以发射剂以减少电子发射能。这些措施使得动作电压可以调整(一般在70伏到3600伏),而且可以保持在一个确定的误差范围内。当其两端电压升高到大于放电电压时,产生弧光放电,气体电离放电后由高阻抗转为低阻抗,使其两端电压迅速降低,大约为20~50V。陶瓷气体放电管的主要应用是瞬间过压时的保护作用,除此之外,还在点火时也会有所应用。相比于其他类型的放电管设备,陶瓷气体放电管两极间电容更低,且具有高阻抗的特性,这都是普通放电管所不具备的性能,可见陶瓷气体放电管是一类性能较为优越的放电管设备。当通电线路在遭遇雷击等状况下出现瞬时突变高压状况时,设备的放电管将被击穿,其阻抗瞬间由原有的高值降低,短时内呈现几乎线路短路的状态。此时,陶瓷气体放电管可将过大的电流进行放泄,即通过设备中的线路接地或者原有的回路泄出电流,从而使得瞬间升高的电压下降到某一安全的数值、保证电路中电流、电压均控制在较为合理的范围之内,从而在瞬时高压状况之下对线路及线路中的各个设备起到了保护作用。气体放电管的脉冲放电电压必须低于线路所能承受的比较高瞬时电压值。
日系三菱,冈谷为**的,玻璃气体放电管小分支,技术路线也稍不同:1)2个类似羊角的电极,玻璃密封,充惰性气体;简单利用原羊角间隙原理,只是改空气开放式放电,为玻璃封装下密闭稳定环境,惰性气体或者混合气体放电。2)微间隙放电玻璃放电管,里面有个绝缘棒,表面涂覆有复合材料导电膜。激光切割1个或者多个微小间隙,让左右电极绝缘。充惰性或者混合气体气体,形成一定电压微间隙放电导通机制。微间隙放电,有一些优势(本文不具体详谈),日本人研究过一段时间。后觉得技术进展不大,只能防非常小的耐流等级(1kA8/20us)、或者静电ES保护等,后果断放弃。设备技术转移到中国台湾、中国大陆。 陶瓷气体放电管比较高直流击穿电压可做到6000V以上。广西气体放电管防雷等级
玻璃放电管的工作原理是气体放电。广西气体放电管防雷等级
气体放电管的有效运用能够有效地保证通信线路在受到雷击作用或者人为因素影响等时避免受到侵害或引发安全事故。实际上,应用气体放电管的方法比较简单,而无论是制造电子电气设备还是应用电子电气设备,只要掌握了气体放电管的比较好性能参数,了解其电性原理和使用方法,在选型时能够并且保证其与设备本身的参数要求相四配,便可以利用气体放电管达到很好的电路保护效果。总之,气体放电管的应用是一种简单、高效,经济,安全的防护措施。广西气体放电管防雷等级
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