放电管能够有效作用于电子/电力设备的雷击浪涌防护,根据放电管材质的不一样,放电管又分为多个种类,硕凯电子作为专业的电路保护器件供应商,研发生产的放电管就包括固体放电管和气体放电管:半导体放电管、陶瓷气体放电管、玻璃气体放电管。对于放电管,工程师最感兴趣的无非就是其参数、特性,本篇小硕要给大家分享的正是硕凯SCA系列玻璃放电管的特性分析。
玻璃放电管也这称之为强效放电管,是一种过压保护器件,玻璃放电管的工作原理是气体放电:当外加电压增大到超过气体的绝缘强度时,两极间的间隙将放电击穿,由原来的高阻抗转化为低阻抗,放电时产生电弧电弧电压大约为30V,导通后放电管两极之间的电压维持在弧电压值水平。以硕凯SCA系列SCA471M为例:
图:硕凯电子SCA系列玻璃放电管SCA-471M
SCA-471M的参数:
电压:470(400~560)V
电流:500A
容值:1.0pF
SCA-471M的特性:
1、在钳位电压之前,漏电流近似零
2、在开/关状态很少衰减
3、高能力承受重复雷击
4、低电极电容(≤1.0pF)和高隔离(≥100MΩ)
5、符合RoHS标准
6、双边对称
7、温度、湿度和亮度不敏感
8、操作温度:-25℃~+65℃
9、存储温度:-25℃~+85℃
10、依据J-STD-020,满足MSL水平1
SCA系列玻璃放电管的特性
1.电流承受能力强:500A
2.静电容量小于1PF(1kHz),反应灵敏,吸收速度在纳秒级,残余电压接近其直流转折电压,从而能及时有效地吸收瞬间高压,动作速度明显优于普通气体放电管和其它保安单元;
3.更新换代容易,可直接替代LC滤波组件、热敏电阻、压敏电阻和普通气体放电管等保安单元;
4.体积小,价格低廉,脉冲寿命长。
硕凯玻璃放电管的应用范围
硕凯电子SOCAY微型突波吸收器产品有SCC、SCB、SCB-SMD、SCBE、SCA等系列。主要用于防止浪涌电流或者过电压对设备造成损坏,广泛应用于:
1.对电话、传真、调制解调器、程控电话交换机、配线架、网络等通信设备和数字传输设备,作浪涌电流保护;
2.传感线上作浪涌电流保护;
3.有线电视(CATV)系统的浪涌电流保护;
4.用作CRT监视器、电脑彩显和彩电静电保护;
5.轿车音频系统、无线电通信设备上作静电保护。
1、
产品简述玻璃放电管(强效放电管、防雷管)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(≥108Ω)、极间电容小(≤0.8pF)、放电电流较大(最大达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(最高达5000V)、体积小、寿命长等优点。其缺点是直流击穿电压分散性较大(±20%)。按它的8/20μs波脉冲放电电流IPP的大小分为SCD(3kA)、SCC(1kA)、SCB(500A)三个系列。 www.socay.com
2、工作原理
玻璃放电管由封装在充满惰性气体的玻璃管中相隔一定距离的两个电极组成。其电气性能基本上取决于气体种类、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(一般是200伏到几千伏),而且可以保持在一个确定的误差范围内。当其两端电压低于放电电压时,气体放电管是一个绝缘体(电阻Rohm>100MΩ)。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。玻璃放电管受到瞬态高能量冲击时,它能以10-9秒量级的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,通过高达千安量级的浪涌电流。
3、特性曲线

4、主要特性参数
①直流击穿电压
②通流量
③电容值
④绝缘电阻
⑤浪涌寿命
5、命名规则


6、封装及分类

7、产品特点
优点:
①击穿(导通)前相当于开路,电阻很大,没有漏电流或漏电流很小;
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)较大;500A、1kA、3kA三种;
④具有双向对称特性。
⑤电容值很小,小于0.8pF。
⑥响应速度都很快,小于1ns。
缺点:
①通流容量较陶瓷气体放电管小得多。
②击穿电压只有若干特定值。
③击穿电压分散性较大,为±20%。
8、选型及应用
①玻璃放电管既可以用作电源电路的保护,也可以用作信号电路的保护;既可以用作共模保护,也可以用作差模保护。但只能用在浪涌电流不大于3kA的地方。
②直流击穿电压VS的选择:直流击穿电压VS的最小值应大于可能出现的最高电源峰值电压或最高信号电压的1.2倍以上。
③在有可能出现续流的地方(如电源电路)使用时,必须串联限流电阻或自恢复保险丝,防止玻璃放电管击穿后长时间导通而损坏。