保護電路應用介紹

1、保護電路應用介紹2022/9/11第1頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一一、完整的電路保護1.1 過流保護 1、傳統(tǒng)的熔斷保險絲/玻璃管3、PTC/NTC熱敏電阻注：通常也把以上第2、3加上一些溫控元件合稱為電路熱保護。 2、自恢復式的保險絲PPTC2022/9/12第2頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一1.2.1 工作原理 （FUSE） 根據(jù)焦爾定律： Q=I2 R T 當通過保險絲的電流達到一定時，在保險絲上所產(chǎn)生的熱量達到它的固態(tài)熔點時，保險絲就會自動熔斷而起到保護電路的作用。因此，工程人員在選擇保險絲時最關(guān)注的參數(shù)如下： I-熔斷電流 T-當

2、電流達到 I 時，經(jīng)過多長時間才能熔斷。所以一般保險絲分為：快斷（F）和慢斷（S）兩種。2022/9/13第3頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一1.2.2 工作原理 （PPTCR） A、 當電流流過元件時，根據(jù)焦爾定律知其會產(chǎn)生熱量。上圖中的 Point 1 Point 2就是處于電流或環(huán)境溫度增加不明顯時所達到的平衡點。 B、 當電流或環(huán)境溫度繼續(xù)增加，產(chǎn)生的熱能大于散發(fā)的熱能時， 此階段很小的溫度變化都會造成阻值的大幅提高。上圖中的Point 3-Point 4就是處于保護狀態(tài)。2022/9/14第4頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一1.2.3

3、工作原理 （PTCR/NTCR） PTC-正溫度系數(shù)PTC熱敏電阻：熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大。其T-R變化曲線如圖1所示。因此PTCR多用作電路保護元件。NTC-負溫度系數(shù)NTC熱敏電阻：熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減小。其T-R變化曲線如圖2所示。因此NTCR多用作溫度控制元件。2022/9/15第5頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2.1 過壓保護常識 為什么現(xiàn)在的電路越來越多地要使用過壓保護元件？ 1、隨著電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展，IC的集成度越來越，其“身價”越來越貴，因此要加強保護； 2、為了降低功耗、減少發(fā)熱，半導體元件和IC的工作電壓越來越低；據(jù)SI

4、A報道：2003年的IC工作電壓為1.5V，今年將降到1.2V； 3、使用電子產(chǎn)品的環(huán)境所要求的。Eg：汽車電子產(chǎn)品、室外通信產(chǎn)品、電力產(chǎn)品； 4、數(shù)字移動產(chǎn)品越來越多，如PDA、手機、筆試本電腦、數(shù)碼相機、MP3等都要用到電池作為電源，在電池組件和電池充電器中都必須配備保護元件。 過電壓有哪些表現(xiàn)形式？ 1、瞬態(tài)峰值電壓 2、浪涌電壓 3、靜電放電（ESD） 4、其它2022/9/16第6頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/17第7頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一齊納二極管 (Zener Diodes)雪崩二極管 (Silicon A

5、valanche Diodes)閘流管(Thyristors)壓敏電阻 (Metal Oxide Varistors)氣體放電管 (Gas Discharge Tubes)饋線電阻 (Line Feed Resistors )緩沖電容 (Snubber Capacitors)過壓保護-常用器件（限壓器） 2022/9/18第8頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一工作原理 此器件專門設(shè)計用于吸收ESD能量并且保護系統(tǒng)免受ESD損害的固態(tài)元件。TVS二極管將限制跨在被保護器件上的電壓剛好高過額定電壓，但是卻遠低于破壞的閾值電壓。TVS瞬變電壓消除器 Transient Volt

6、age Suppressor2022/9/19第9頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一Teccor Overvoltage Protection Product1、 聚合物ESD抑制器2、 可變電阻-表面貼 A、多層疊的可變電阻（ML，MLE、MHS、AUML and MLN Series） B、壓敏電阻（CH Series） 3、硅保護產(chǎn)品 A、TVS/Diode Arrays（SP05x，SP72x Series） B、閘流管（SiBODTM ） C、TVS Diodes/Silicon Avalance Diodes（SADs） 4、氣體放電管（GDTs） 5、工業(yè)&

7、軸向壓敏電阻 A、Radial Leaded MOVs（UltraMOVTM，C-III，LA，ZA，RA and TMOVTM Varistors） B、軸向引腳的壓敏電阻（MA Series MOVs） C、工業(yè)級的壓敏電阻（CA，NA，PA，HA，HB34，DA and DB Series varistors）2022/9/110第10頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/111第11頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一Teccor產(chǎn)品應用領(lǐng)域5、其它工業(yè)設(shè)備3、通信設(shè)備4、汽車電子1、個人電子消費產(chǎn)品2、電源產(chǎn)品2022/9/112第

8、12頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一 電源產(chǎn)品 A、交流電源 B、不間斷電源（UPS） C、電能表 D、交流電器控制板應用電路 推薦產(chǎn)品 可控硅（SCR） 壓敏電阻（MOV） TVS / ULTraMOV AC / DC DC / DC 轉(zhuǎn)換電路全波 / 半波整流電路 / 逆變電路2022/9/113第13頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/114第14頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一雷電的防護氣體放電管 能承受數(shù)百微秒內(nèi)數(shù)千安培瞬態(tài)雷電電流的沖擊。缺點是對雷電過電壓的波頭無法進行有效的保護。壓 敏 電 阻 有較

9、好的非線性，有很大的吸收能力，響應速度快。缺點是應用于DVI、ISDN等圖像傳輸設(shè)備上時，容易失真。同時容易老化。熱 敏 電 阻 優(yōu)點是 內(nèi)阻小且穩(wěn)定，動作快、表面溫度低、耐高壓高溫。固體放電管 是電力、通信領(lǐng)域中防雷器件的尖端產(chǎn)品，是氣體放電管、壓敏電阻的升級替代品。-電力系統(tǒng)器件應用比較2022/9/115第15頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一雷電防護的常見方法1、采用多種防雷器件的組合來彌補某一器件的缺陷。例：MOV+PTC：對雷電波壓敏電阻能快速反應、引雷電流入地的作用。PTC則能保護通信電纜。2、采用多器件、多級別的防護。例：氣體放電管應用其釋放能量大的特點，

10、可作初級保護。而壓敏電阻適合做電源、內(nèi)部設(shè)備的保護。 2022/9/116第16頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一 用戶端設(shè)備 1、傳真機 2、 xDSL / Modem 3、公用電話 / 無繩電話 / 手機 / VoIP 4、T1 / E1 /J1 5、ISDN 設(shè)備 6、用戶線路板（SLIC） 局端設(shè)備 1、公共分組交換機（PBX） 2、Internet 網(wǎng)關(guān) 3、交換機 / 路由器 / 中繼器(HUB) 轉(zhuǎn)接設(shè)備 各類基站（衛(wèi)星、微波；GSM/GPRS/CDMA）通信設(shè)備針對通信類產(chǎn)品,Teccor提供了SIDACtor (固體過壓保護器件).2022/9/117第

11、17頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一1、高速接口電路（USB2.0、IEEE1394、RF 電路、Gigabit以太網(wǎng)、DVI）通用應用 -接口電路2022/9/118第18頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/119第19頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/120第20頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2、中速接口電路（USB1.1、RS-485、以太網(wǎng)、視頻/圖像）2022/9/121第21頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一3、 低速接口電路（RS-232、IEEE 1284、按鈕/開關(guān)、鍵盤）2022/9/122第22頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一2022/9/123第23頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一產(chǎn)品應用 1-手機2022/9/124第24頁，共28頁，2022年，5月20日，0點23分，星期一產(chǎn)品應用 2-無繩電話2022