5KA氣體放電管原理

玻璃放電管（又稱***放電管、防**）是20世紀(jì)末新推出的防雷器件，它兼有陶瓷氣體放電管和半導(dǎo)體過壓保護器的優(yōu)點：絕緣電阻高（≥100MΩ）、極間電容小（≤0.8pF）、放電電流較大（比較大達3kA）、雙向?qū)ΨQ性、反應(yīng)速度快（不存在沖擊擊穿的滯后現(xiàn)象）、性能穩(wěn)定可靠、導(dǎo)通后電壓較低，此外還有直流擊穿電壓高（比較高達5000V）、體積小、壽命長等優(yōu)點。其缺點是直流擊穿電壓分散性較大（±20%或30%）。玻璃氣體放電管具有較小的體積，可節(jié)約PCB空間。 氣體放電管的脈沖放電電壓必須低于線路所能承受的比較高瞬時電壓值。5KA氣體放電管原理

日系三菱，岡谷為**的，玻璃氣體放電管小分支，技術(shù)路線也稍不同：1)2個類似羊角的電極，玻璃密封，充惰性氣體；簡單利用原羊角間隙原理，只是改空氣開放式放電，為玻璃封裝下密閉穩(wěn)定環(huán)境，惰性氣體或者混合氣體放電。2)微間隙放電玻璃放電管，里面有個絕緣棒，表面涂覆有復(fù)合材料導(dǎo)電膜。激光切割1個或者多個微小間隙，讓左右電極絕緣。充惰性或者混合氣體氣體，形成一定電壓微間隙放電導(dǎo)通機制。微間隙放電，有一些優(yōu)勢（本文不具體詳談），日本人研究過一段時間。后覺得技術(shù)進展不大，只能防非常小的耐流等級（1kA8/20us）、或者靜電ES保護等，后果斷放棄。設(shè)備技術(shù)轉(zhuǎn)移到中國臺灣、中國大陸。 廣西10KA氣體放電管為防止因過熱而造成被保護設(shè)備的損壞，應(yīng)給氣體放電管配上失效保護卡裝置。

氣體放電管的直流放電電壓必須高于線路正常工作時的最大電壓，以免影響線路的正常工作。(2)氣體放電管的脈沖放電電壓必須低于線路所能承受的比較高瞬時電壓值，才能保證在瞬間過電壓時氣體放電管能比線路的響應(yīng)速度更快，提前將過電壓限制在安全值。(3)氣體放電管的保持電壓應(yīng)盡可能高，一旦過電壓消失，氣體放電管能及時熄滅，不影響線路的正常工作。(4)接地線應(yīng)盡量短，并且足夠粗，以便于泄放瞬態(tài)大電流。(5)若過電壓持續(xù)時間過長，則氣體放電管會產(chǎn)生很多熱量。為防止因過熱而造成被保護設(shè)備的損壞，應(yīng)給氣體放電管配上失效保護卡裝置。如今，有些氣體放電管新產(chǎn)品中，就帶失效保護卡。

陶瓷氣體放電管的工作原理陶瓷氣體放電管其電氣性能基本取決于氣體種類、氣體壓力以及電極距離，中間所充的氣體主要是氖或氬，并保持一定的壓力，電極表面涂以發(fā)射劑以減少電子發(fā)射能。這些措施使得動作電壓可以調(diào)整(一般在70伏到3600伏)，而且可以保持在一個確定的誤差范圍內(nèi)。當(dāng)其兩端電壓升高到大于放電電壓時，產(chǎn)生弧光放電，氣體電離放電后由高阻抗轉(zhuǎn)為低阻抗，使其兩端電壓迅速降低，大約為20~50V。陶瓷氣體放電管的主要應(yīng)用是瞬間過壓時的保護作用，除此之外，還在點火時也會有所應(yīng)用。相比于其他類型的放電管設(shè)備，陶瓷氣體放電管兩極間電容更低，且具有高阻抗的特性，這都是普通放電管所不具備的性能，可見陶瓷氣體放電管是一類性能較為優(yōu)越的放電管設(shè)備。當(dāng)通電線路在遭遇雷擊等狀況下出現(xiàn)瞬時突變高壓狀況時，設(shè)備的放電管將被擊穿，其阻抗瞬間由原有的高值降低，短時內(nèi)呈現(xiàn)幾乎線路短路的狀態(tài)。此時，陶瓷氣體放電管可將過大的電流進行放泄，即通過設(shè)備中的線路接地或者原有的回路泄出電流，從而使得瞬間升高的電壓下降到某一安全的數(shù)值、保證電路中電流、電壓均控制在較為合理的范圍之內(nèi)，從而在瞬時高壓狀況之下對線路及線路中的各個設(shè)備起到了保護作用。當(dāng)應(yīng)用于一些交流供電線路或易于受到供電線路感應(yīng)作用的通訊線路上時，應(yīng)注意放電管的工頻耐受問題。

陶瓷氣體放電管GDT選型注意事項：一個電路防護方案能否得到有效地實施，與合適型號的電路保護器件脫不了干系。那么，在方案實施過程中，該如何正確選擇對應(yīng)型號的陶瓷氣體放電管呢？1）直流擊穿電壓選取應(yīng)該參考電路的工作電壓，其電壓值應(yīng)該大于被保護線路的最大工作電壓。2）脈沖擊穿電壓要考慮浪涌測試等級，一般浪涌測試波形的上升時間為微秒級的脈沖波形，如8/20μs電流波和10/700μs電壓波，與GDT脈沖擊穿電壓測量電壓上升速率1000V/μs為一個數(shù)量級，如采用10/700μs的波形測試4000V，GDT的脈沖擊穿電壓要小于4000V，這樣在測試時GDT才能導(dǎo)通。3）GDT由于擊穿電壓誤差大，一般不并聯(lián)使用在電路中；4）GDT是一種開關(guān)型過電壓保護器件，導(dǎo)通后電壓較低，不能單獨應(yīng)用于較高的電源線保護，可以在GDT上串聯(lián)MOV或PTC等限制續(xù)流的問題；5）要根據(jù)電路設(shè)計布局選擇封裝形式。GDT封裝的大小反應(yīng)其防護等級大小，封裝越大耐沖擊電流的能力越強，防護等級就越高。玻璃氣體放電管既可以用作共模保護，也可以用作差模保護。5KA氣體放電管原理

氣體放電管常與壓敏電阻串聯(lián)使用在交流共模電源線的保護。5KA氣體放電管原理

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