【技术】电源端口的防护电路设计用到的3个保护元件

时间： 2021-09-27 来源：爱浦电子

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爱浦电子在本文将对电源端口防护电路需要用的保护元件进行详细的讲解，为工程师们的设计提供理论基础。详细介绍内容如下：

一、电源端口的防护电路设计通常用到三大类保护元件

压敏电阻器、气体放电管、瞬态抑制二极管。

▷压敏电阻(MOV)
压敏电阻是以氧化锌(ZnO) 为主要成分的非线性电阻元件，该元件浪涌电流耐量及非线性系数非常大，在阀值电压以下时，电阻非常高，几乎没有电流流过，如果超过该阀值电压，电阻急剧降低，可以泄放大电流。压敏电阻的优点是启动电压范围宽，反应快，通流容量大，无续流，寿命长。缺点为存在老化和性能不够稳定的问题，压敏电阻器的电容较大，影响其在高频、超高频领域的应用。

▷气体放电管
气体放电管是一种间隙式的防雷保护器件，采用陶瓷或玻璃作为管子的封装外壳，放电管内部充以性能稳定的惰性气体。当外加电压达到使极间场强超过气体的绝缘强度时，两级间的间隙将放电击穿，并由绝缘状态变为导电状态。气体放电管的放电时延较大，响应较慢，一般为μS级，对于波头上升陡度较大的雷电波难以有效抑制。

▷TVS二极管
TVS也称呼瞬态电压抑制器，是一种二极管形式的高效能保护元件。当TVS管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以极快的速度，瞬间将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值。TVS管具有动作响应快、箝位电压低等显著优点，适合用于多级防护电路的最末几级防护。

二、应用案例

1、普通直流电源端口（行业传统方案）

2、交流电源的单级保护

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041922 - LITTELFUSE - 选型指南 - Rev: 3-A-041922 代理服务技术支持批量订货

产品型号	品类	输出功率(W)	输入电压范围(V)	输出电压(V)	输出电流	包装形式（Package）	应用等级	等级认证标准
FD6-18S05A3	模块电源	6W	9V~36V	5V	1.2A	管	工业级	CE/RoHS