智能灯带浪涌问题整改案例分析

时间： 2024-10-25 来源：硕凯电子

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一、问题描述

灯带在测试感应雷浪涌时极易损坏功率开关，为此我们需要对灯带的抗浪涌能力进行加强，原电路是有一个压敏电阻进行保护，估计是残压太高了，导致功率开关损坏，下面就进行整改。

二、测试要求

浪涌：差模2kV，测试次数±5次。

三、浪涌介绍

我们参考的浪涌标准是国标；国标、GB/T 17626.5——2019对标国际标准IEC61000-4-5：2014，这是目前最新的标准。

浪涌细分的话种类是挺多的，这里测试的是8/20μs-1.2/50μs的组合波形，8/20μs是电流波，1.2/50μs是电流波，它们的内阻是2Ω。波形图如下；

浪涌电压从零开始到几百kV，而我们现在使用的是属于感应雷部分，感应雷部分也有他的电压等级分类，下面是他的等级表格，如下图；

试验等级

测试一般模拟实际的环境情况测试，设备在环境中可能是工作状态，也可能是非工作状态，在模拟工作状态时，设备一边供电一边浪涌测试，这时需要防止浪涌倒灌入市电中对其他非实验设备造成破坏，所以，需要对其进行隔离，用到的设备叫耦合器，他的接线示意图如下；

四、整改过程

1、现整改的样机是一款高压灯带驱动器，需要对其进行浪涌抗扰度的升级，根据国标浪涌的试验等级表，以及客户测试的浪涌电压2kV，我们对应出这次的升级的等级为4等级，这是感应雷试验等级的最高等级。但不是说环境中感应雷的最高等级，环境中的感应雷等级一般很难获得，需要专业的设备捕捉，但不管现实如何，我们就按这次的要求整改。

2、加电容电感降残压

灯带电路原来板子上还留有一个电感与电容的位置，为了节省成本去掉了，现要过浪涌，就给客户加上去，然而测试后功率开关还是损坏。如下图；

原电路图

加上电感电容电路图

3、提高反向耐压

用电感电容降压后发现+2能过，而-2kV不能过。所以得提高功率开关的反向耐压，这里我们用了一个二极管来提高反向耐压，并且对后面可以起到防反接的作用，同时保护了电解电容。如下图；

四、总结案例

1、这里是功率开关损坏，那自然对其进行保护，主要是降低残压。

2、通过一些降低残压的措施后，发现测试现象发生变化，这时我们要根据现象判断问题，这里是反向耐压不足，那么我们提高反向耐压就解决了。

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硕凯电子（Socay）MOV压敏电阻选型指南

目录- Radial Lead Metal Oxide Varistor

型号- 14D181K,40D271K,25D301K,10D681KJ,10D221KJ,07D121KJ,14D821K,20D470K,20D361K,14D182KJ,10D112KJ,40D911K,14D180K,07D220K,32D361K,05D621K,53D122K,07D680K,14D820K,25D751K,10D560KJ,14D301KJ,10D331KJ,20D181KJ,07D241KJ,07D241K,32D241K,32D471K,40D152K,05D511K,07D471K,20D201KJ,10D220KJ,34S621K,05D470KJ,20D431KJ,20D121K,14D390KJ,53D112K,05D361KJ,07D680KJ,14D181KJ,07D471KJ,07D121K,14D182K,53D221K,53D681K,20D471K,20D241K,10D561KJ,20D182KJ,32D122K,10D330KJ,05D820K,07D221KJ,34S821K,14D270KJ,25D511K,05D241KJ,10D511K,40D182K,05D471KJ,05D180K,34S182K,20D151K,14D391KJ,20D781KJ,07D681KJ,07D361K,20D911K,05D121KJ,07D470K,10D621K,07D330KJ,07D561KJ,20D271K,10D121KJ,14D511KJ,32D221K,32D112K,07D220KJ,14D621KJ,53D361K,32D681K,10D680KJ,14D271KJ,10D241KJ,10D751K,32D331K,10D911KJ,53D241K,14D781KJ,32D561K,25D621K,40D391K,53D471K,07D560KJ,05D680KJ,32D102K,20D331KJ,10D470KJ,40D122K,20D431K,10D820KJ,20D681KJ,20D201K,10D301K,20D221KJ,20D781K,25D681K,10D361KJ,05D201K,25D122K,05D431K,34S301K,07D151KJ,07D301K,20D561KJ,53D301K,05D390KJ,20D330KJ,40D112K,40D221K,40D681K,25D561K,25D331K,34S201K,34S431K,40D,07D431K,10D821KJ,10D471KJ,07D201K,20D220KJ,14D471K,05D511KJ,20D911KJ,20D151KJ,14D241K,40D331K,40D561K,32D391K,25D221K,53D,25D112K,05D621KJ,05D270KJ,14D911KJ,53D751K,14D151KJ,14D470K,20D560KJ,07D271KJ,14D361K,05D391KJ,07D470KJ,32D271K,14D270K,14D391K,05D751K,53D331K,53D561K,20D112K,20D220K,20D680K,14D470KJ,53D102K,05D151KJ,32D911K,14D390K,25D102K,07D781K,40D361K,05D271KJ,34S511K,10D431K,07D361KJ,10D201K,10D781K,20D122K,07D820KJ,20D241KJ,20D471KJ,07D330K,05D301K,07D681K,07D560K,20D680KJ,32D,20D,40D241K,40D471K,32D152K,53D781K,20D102K,07D221K,05D820KJ,10D331K,10D330K,10D560K,10D681K,10D101K,14D471KJ,20D331K,20D561K,53D431K,53D201K,10D151KJ,14D271K,14D361KJ,07D561K,25D431K,25D201K,20D101K,07D101K,07D331K,34S751K,10D561K,10D102K,14D911K,20D221K,20D560K,20D681K,20D330K,07D821KJ,25D781K,14D151K,20D470KJ,10D,05D121K,20D621K,34S122K,05D201KJ,20D361KJ,05D431KJ,34S,20D820KJ,14D102K,32D511K,40D301K,25D271K,10D511KJ,14D121KJ,14D821KJ,05D241K,20D511K,14D241KJ,05D471K,10D271KJ,10D220K,10D221K,05D180KJ,10D112K,10D680K,14D101K,14D331K,14D561K,32D621K,25D391K,07D181KJ,07D301KJ,20D821KJ,34S241K,34S471K,05D361K,07D621K,10D241K,05D470K,10D471K,14D680KJ,14D431K,14D201K,25D,25D152K,40D751K,14D820KJ,07D751KJ,10D270KJ,10D121K,20D121KJ,10D621KJ,10D391KJ,25D911K,14D781K,25D361K,14D,40D102K,14D330KJ,05D301KJ,14D560KJ,34S102K,05D101K,05D561K,05D331K,07D511KJ,07D391KJ,14D221KJ,14D681KJ,14D122K,14D112KJ,10D751KJ,40D781K,05D221K,05D330K,05D560K,05D681K,34S781K,20D301K,07D511K,10D361K,10D390KJ,10D470K,20D122KJ,53D511K,07D270KJ,14D121K,10D182KJ,14D331KJ,40D201K,40D431K,14D561KJ,34S112K,34S681K,05D220K,07D390KJ,34S221K,05D680K,14D220KJ,53D621K,14D112K,14D221K,14D560K,14D681K,10D301KJ,07D621KJ,14D122KJ,05D,14D330K,25D471K,25D241K,20D751K,07D751K,34S561K,20D271KJ,34S331K,32D821K,05D181KJ,14D680K,10D181KJ,14D220K,14D102KJ,53D391K,10D911K,07D271K,07D781KJ,10D271K,05D391K,05D270K,05D390K,20D112KJ,34S271K,05D220KJ,07D,20D511KJ,07D151K,34S911K,53D271K,32D781K,10D151K,20D270KJ,05D681KJ,20D621KJ,53D911K,20D101KJ,20D182K,32D201K,32D431K,10D180KJ,14D751K,20D391KJ,05D560KJ,05D751KJ,14D101KJ,07D390K,10D201KJ,14D431KJ,20D391K,14D621K,20D270K,05D221KJ,07D101KJ,10D390K,05D561KJ,05D330KJ,53D152K,07D270K,07D391K,10D270K,07D331KJ,05D181K,20D390K,34S391K,14D511K,20D102KJ,10D391K,40D821K,20D390KJ,10D781KJ,10D182K,07D180KJ,07D821K,53D821K,14D180KJ,32D301K,25D182K,40D511K,53D182K,05D331KJ,34S361K,10D102KJ,40D621K,20D821K,07D180K,10D180K,10D820K,05D151K,34S152K,10D431KJ,14D201KJ,20D181K,25D821K,32D751K,14D751KJ,07D431KJ,20D301KJ,07D201KJ,20D751KJ,20D820K,07D181K,05D101KJ,10D181K,10D821K,07D820K,05D271K,10D101KJ,14D301K,20D180K,20D180KJ

2019/3/14 - 硕凯电子 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

硕凯电子，能否提供国产化证明，稳压二极管 MM1Z4V7。

2024-12-06 - 技术问答代理服务技术支持批量订货

【应用】国产压敏电阻14D561K用于LED路灯，通流量可达6KA

由于LED灯具有节能、响应时间短、使用寿命长、可直接替换传统灯等优点，所以LED灯的应用越来越广泛，现如今LED路灯也是随处可见。本篇主要讲述硕凯电子14D561K压敏电阻在LED路灯的应用，具有大通流量雷电在电源线路上产生感应浪涌，这个浪涌的能量会在电线上产生一个突波，即浪涌波，浪涌就是通过这样的感应方式进行传输的。

2019-05-22 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

SOCAY硕凯压敏电阻20D561K在路灯电源输出端的浪涌防护，通流量可达6.5KA

硕凯电子推荐的20D561K，该器件采用的是插件封装，方便焊接，浪涌承受能力较强，通流量可达6.5KA，且留有一定的余量，低漏电流。对于AC220V电源输出口有较好的浪涌防护。

2024-11-07 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

【应用】10D681K压敏电阻用于洗衣机电源，满足差模2KV的浪涌测试

在洗衣机电源控制板中，由于存在接入市电电压不稳定以及雷雨天气产生的感应雷会对开关电源造成不良影响。针对此问题，硕凯电子给出了一个性价比较高的防护方案，只需要在输入端加一级压敏电阻就可以解决以上问题。可以过1.2/50uS组合波差模2KV的浪涌测试，测试次数正负五次，间隔60秒。该方案用到了普通型的压敏电阻10D681K。

2019-07-19 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

关于压敏电阻，你需要知道这4个参数

压敏电阻具有非线性良好、通流容量大、常态泄露电流小、残压水平低、动作响应快、无续流等优点。在电子设备电源线、信号线浪涌防护有着广泛的应用。

2019-03-26 - 器件选型代理服务技术支持批量订货

基于硕凯压敏电阻14D561K的IGBT快速开关电路，在浪涌抗干扰度试验中通过4级，且试验电压提高10%

本试验选用压敏电阻14D561K：击穿电压：504V-616V；通流量IPP高达4500A；位电压最大值 925V（50A）；工作温度：-55 至+125°C；具有通流量大、残压低、响应时间快等特点。当干扰电压达到一定值时，就会把两端的电压钳位住，从而保护IGBT不被击穿

2024-10-25 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

硕凯电子（Socay）MLV贴片压敏电阻选型指南

目录- Multilayer Chip Varistor

型号- SC0805ML180K,SC2220ML,SC0805ML390K,SC0603ML,SC0805ML120M,ESD0402E002M05,SC0805ML330K,SC0402ML120M,SC0402ML180K,SC0603ML150L,SC2220ML330K,SC2220ML390K,ESD0603E002M24,SC0402E,SC1210ML240K,SC1210ML470K,SC1210ML680K,SC0805ML050M,SC1210ML390K,SC1812ML270K,SC0402E010M18,SC1206ML,SC1206ML470K,ESD0402E002M12,SC1206ML680K,SC0805ML240K,SC1206ML240K,SC2220,SC0402ML220K,SC1206ML050M,SC2220ML240K,SC1812,SC0603ML080M,SC0805,ESD0603E002M12,SC1210,SC1210ML330K,SC1210ML560K,SC0603E,SC0603E100N05,SC1210ML180K,SC0805ML150M,SC1206ML390K,SC1206ML330K,SC1812ML330K,SC1206ML120M,SC1210ML101K,SC1206ML180K,SC1812ML560K,SC0402E100N05,SC0402ML150L,SC1812ML390K,ESD0603E002M05,SC0603ML180K,SC0402E050M09,SC1210ML,SC0603E010M18,ESD0603E,SC0402E050M05,SC0603ML310K,SC1206,SC0603ML120M,SC0805ML080M,SC1210ML270K,SC1206ML270K,SC0402ML080M,SC0805ML270K,SC1812ML240K,SC1206ML080M,SC0402ML,SC0805ML,SC0603E050M05,ESD0402E,SC0603E050M09,SC1812ML620K,SC2220ML270K,SC0603ML220K,SC1812ML,SC1206ML101K

2019/3/14 - 硕凯电子 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

20D系列径向铅金属氧化物压敏电阻器（MOV）

描述- 该资料介绍了20D系列径向引线金属氧化物压敏电阻（MOV）的特性、规格和应用。这些压敏电阻适用于低直流电压应用，提供比以往更小的盘形元件更高的浪涌额定值，最大峰值浪涌电流可达10KA（8/20μs脉冲），用于保护电路免受高幅值浪涌的影响。

型号- 5D SERIES,14D,20DXXXKJ,20D470KJ,10D,20D431K,20D681KJ,20D112K,20D201K,20D621K,20D221KJ,20D361KJ,20D151K,20D470K,20D820KJ,20D112KJ,20D220K,20D680K,20D361K,7D SERIES,20D781K,20D781KJ,20D SERIES,20D152KJ,20D511KJ,20D911K,20D301K,20D511K,20D270KJ,5D,20D271K,20D621KJ,20D162K,20D101KJ,20D182K,20D122KJ,20D122K,20D561KJ,20D391KJ,20D162KJ,20D330KJ,20D181KJ,20D241KJ,20D471KJ,20D821K,20D680KJ,20D,20D201KJ,20D102K,20D821KJ,20D220KJ,20D431KJ,20D391K,20D181K,20D270K,20D121K,20D331K,20D561K,20D301KJ,20D911KJ,20D151KJ,20DXXXXX,20D820K,20D751KJ,14D SERIES,20D751K,20D101K,20D271KJ,7D,20D121KJ,20D390K,10D SERIES,20D102KJ,20D560K,20D221K,20D471K,20D681K,20D152K,20D330K,20D241K,20D182KJ,20D390KJ,20D560KJ,20D331KJ,20D180K,20D180KJ

July 20, 2021 - 硕凯电子 - 数据手册 - Revision July 20, 2021 代理服务技术支持批量订货