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電路中如何選擇最佳的電路保護器件?

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來源:發布日期 2019-01-24 14:47:21瀏覽:-
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電路保護主要是保護電子電路中的元器件在受到過壓、過流、浪涌、電磁干擾等情況下不受損壞,電路保護器件則是為產品的電路及芯片提供防護的,確保在電路出現異常的情況下,被保護電路的精密芯片、元器件不受損壞。過壓、過流、浪涌、電磁干擾、靜電放電等一直是電路保護的重點,因此,市場中的主流電路保護器件也是以防雷/過壓/過流/防靜電等為主,常見的保護器件有氣體放電管、固體放電管、瞬態抑制二極管、壓敏電阻、自恢復保險絲以及亚泰分分彩靜電二極管等。工程師在選型的時候如何才能選擇最佳的電路保護器件呢? 

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1.你要知道你想要防止的損害是什么,許多時候設計工程師會咨詢有關浪涌保護器件的問題,但他們卻不知道想要避免造成什么損害,因此,你必須做的第一件事是確定要防止直接的雷擊、二次沖擊(如IEC61000-4-5 標準描述),還是靜電放電(如IEC61000-4-2標準描述)。一旦做出決定,你就可以選擇合適的電路保護器件了。

2.決定當故障情況出現時你想要什么結果。例如,你希望在運行時能夠耐受故障情況,并在故障情況發生期間和之后保持運作;僅僅在關斷時才耐受故障情況,然后在下一次裝置上電時進入運作;或者提供保護使裝置安全地失效,并在失效結束之后不需要進行運作?你所選擇的電路保護器件是取決于這些問題的答案。 

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3.對于什么是“正常”和“異常”的運行情況,我們需作出合理設想,例如,你無法選用一個在6A下動作的過流保護器件,而期望你的設計在 5.99999A下正常運作,這根本就沒有足夠的余量。如果你的設計在正常運行情況下消耗6A電流,你必須選用一個在8A或更高電流下動作的過流保護器件 PTC自恢復保險絲。不僅如此,你必須了解最大工作電壓、最高環境溫度,以及故障電壓、故障電流和故障持續時間,才能做出正確的選擇。

4.必須要清楚任何保護是不可能做到100%的,如果你設計保護一個特定事件,但是總有可能發生一些更加嚴重的事件。例如,電信雷電規范所描述的危害比直接雷擊要輕微得多,要保護產品防止直接雷擊造成的危害是有可能的,但這樣做卻非常昂貴。

5.在設計開始時就要規劃電路保護方案,雖然電路保護器件比過往小了許多,但是在PCB設計完成之后,如果沒有充足的空間就不可能添加電路保護器件。

隨著科學技術的發展,電力/電子產品日益多樣化、復雜化,電路結構和電子產品的物理尺寸變得越來越小,在設計周期的早期進行電路保護設計變得更加重要。電路保護和電子保護器件的選型可能看起來優先級不高,但是應當在前期開始設計,消除設計問題并確保您的產品的性能和可靠性。

 

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