三种常见浪涌抑制保护器件分析

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在电子系统和网络线路上，经常会受到外界瞬时过电压干扰。这种过电压被称为浪涌电流，是一种瞬变干扰。浪涌电压会严重危害电子系统的安全工作。消除浪涌噪声干扰，防止浪涌危害一直是关系电子设备安全可靠运行的核心问题。为了避免浪涌电压损害电子设备，一般采用分流防御措施，即将浪涌电压在非常短的时间内与大地短接，使浪涌电流分流入地，达到削弱和消除过电压、过电流的目的，从而起到保护电子设备安全运行的作用。

在电子线路中通常采用浪涌保护抑制器件来对电路进行保护，常见的几种浪涌抑制保护器件有：气体放电管GDT、金属氧化物压敏电阻MOV、瞬态抑制二极管TVS。

气体放电管(Gas discharge tube)

气体放电管可以用于数据线、有线电视、交流电源、电话系统等方面进行浪涌保护，一般器件电压范围从75～10000V，耐冲击峰值电流20000A，可承受高达几千焦耳的放电。

优点：通流量容量大，绝缘电阻高，漏电流小；

缺点：残压较高，反应时间慢（≤100ns），动作电压精度较低，有跟随电流（续流）。

金属氧化物压敏电阻（Metal oxside varistor）

该器件在一定温度下，导电性能随电压的增加而急剧增大。它是一种以氧化锌为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻。没有过压时呈高阻值状态，一旦过电压，立即将电压限制到一定值，其阻抗突变为低值。

优点：通流容量大，残压较低，反应时间较快（≤50ns），无跟随电流（续流）；

缺点：漏电流较大，老化速度相对较快。

瞬态抑制二极管（Transient voltage suppressor）

亦称齐纳二极管，是一种专门用于抑制过电压的器件。其核心部分是具有较大截面积的PN结，该PN结工作在雪崩状态时，具有较强的脉冲吸收能力。

优点：残压低，动作精度高，反应时间快（<1ns），无跟随电流（续流）；

缺点：耐流能力差，通流容量小，一般只有几百安培。

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