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直流屏内直流电源采用防雷设计的相关事项

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2019-05-04 09:34:00 来源:万正电源集团有限公司

直流屏内直流电源采用防雷设计的意义:


直流屏内直流电源防雷设计是保证电源系统可靠运行的必不可少的环节,对于设备而言,雷电过电压来源主要包括感应过电压、雷电侵入波和反击过电压。在一般情况下,电源防护必须采取系统防护、概率防护和多级防护的防雷原则。


直流屏内直流电源采用防雷设计的注意事项:


1、直流电源的防雷电路使用瞬态抑制二极管(TVS)时,一般还需要与压敏电阻等通流容量大的器件配合使用;


2、压敏电阻MOV 属于高能量保护器件,压敏电阻长期经过大电流,会造成失效,可以选用浪拓电子无续流的陶瓷气体放电管BC301N-D;


3、TVS二极管是小能量器件,它需要搭配一个限流电路,PPTC (正温度系数热敏电阻)或101绕线电感,一般取值100uH;


4、在选择瞬态抑制二极管时,需要考虑一些重要参数,包括:反向断态电压(VR)、峰值脉冲电流(IPP)以及最大钳位电压(VC max)。


直流屏直流电源防雷设计方案相关保护元件:


1、气体放电管;


2、TVS-瞬态抑制二极管阵列;


方案小结:


1、方案前级采用高弧光电压气体放电管,不会引起电源短路续流危险,中间使用电感退耦,后级采用TVS二极管可使残压降到很低水平,保护效果显著;


2、无续流、小体积、高性价比;


3、符合IEC61000-4-5浪涌测试标准;


4、方案等级:国际标准IEC61000-4-5 ( 1.2/50µs-8/20µs) CM/DM 4KV-2KA。


直流屏内直流电源防雷电子电路设计图:


直流电源防雷电子电路设计图.jpg


1、采用常规的两级设计方式,第一级用来吸收较大的浪涌,后级采用TVS来对残压进一步的吸收;


2、第一与第二级之间采用电感进行退耦,起到延时的作用,这样可以保证MOV可以比TVS先动作;


3、u 前级共模采用压敏与气体管相结合的方式;


4、u 前级差模采用压敏、温度保险相结合的方式,温度保险可以消除压敏失效短路时火灾的发生;


5、u 元件选择:压敏电阻 MOV温度保险 TF放电管 GDT电感 L瞬态抑制二极管 TVS14D;


6、u 前级共模采用压敏与气体管相结合的方式;


7、u 前级差模采用压敏、温度保险相结合的方式,温度保险可以消除压敏失效短路时火灾的发生;


8、u 元件选择:

直流屏内直流电源U元件选择表.png


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