浪涌吸收器

浪涌吸收器

照片:电涌吸收器
  • 尺寸小巧,可承受较大的浪涌电流。
  • 从一般电子设备到工业用途的产品阵容。
  • 压敏电阻电压范围广。

话题

什么是浪涌?

这里的浪涌是指高能浪涌,例如感应闪电浪涌,打开/关闭电涌和负载突降。

① 雷电浪涌

  • 作为自然现象的闪电包含非常大量的能量。
    雷电浪涌可分为直接雷电浪涌和感应雷电浪涌。
    防止直接雷电浪涌很难,但是可以防止感应雷。
    感应雷电是由雷击附近的较长电线(例如电源线或通讯电缆)引起的高压浪涌。
    假定产生机理是在电缆中感应的电荷,该电荷靠近由雷击放电的电场,或者由雷击电流产生的磁场在电缆中产生感应电动势。
    如上图所示,感应雷电浪涌具有大量能量,即使不如直接雷电浪涌那样具有破坏性,也很容易破坏电气或电子组件,因此需要采取预防措施。

② 开/关浪涌

  • 开/关浪涌是开关或继电器在打开和关闭操作期间(尤其是在关闭时)在开关或继电器中引起的瞬态高压浪涌,这会导致电流或电路或布线的快速变化。
    开/关浪涌产生的电压非常高,在某些情况下,由于电感和触点的浮动静电容产生的大的阻尼振荡电流,会产生火花,热量或辐射电磁波。
    这种高电压浪涌可能导致电子电路出现故障,并在某些情况下导致组件损坏。
    加拿大碎尸案完整版 并且,通过阻尼振荡发射电磁波会引起EMI,因此需要采取抑制措施来应对开/关电涌。

③ 甩负荷

  • 负载突降是通过切断汽车上的电池连接而产生的电涌。
    最严重的情况发生在汽车发动机运行且交流发电机(电池充电发电机)为电池充电时失去电池连接时。
    浪涌电压的大小由交流发电机的转速和切断时的磁场激发强度确定。
    在某些情况下,浪涌电压超过100 V的持续时间为几百毫秒。
    由于这种电涌具有如此大量的能量,因此很容易损坏电子元件。
    汽车制造商和汽车设备制造商以最大电压,线路阻抗和持续时间的形式指定了允许的负载突降。
    对于甩负荷测试,使用了JASO A-1(日本)和ISO-7637-2 Pulse 5(美国)。

加拿大碎尸案完整版 ↑Back to top

Panasonic's“ZNR?”surge absorbers"

Panasonic offers a wide variety of surge absorbers with the product name "ZNR?" surge absorbers for use to handle these surges, ranging from models used in power generation plants to common electronic devices.
Please note that the "ZNR?" surge absorbers are ceramic varistors for surge absorption, and ZNR stands for zinc-oxide non-linear resistor.

ZNRRサージアブソーバ图
基本构造图
Panasonic was the first manufacturer in the world that commercialized ceramic varistors with a superior ceramic material design and process technology backed by many achievements in device design and production engineering. “ZNR?” surge absorbers are produced mainly from the material zinc oxide (ZnO) and several additives, as well as the ceramic element created using the sintering technique. This product provides excellent voltage non-linearity characteristics in parallel with those of zener diodes along with large current resistance characteristics not found in other products. This product can be used for a wide variety of applications such as voltage stabilization, pulse voltage suppression, open/close surge voltage absorption, and protection from a lightning surge.

↑Back to top

浪涌抑制原理

当端子电压低时,压敏电阻具有高电阻,但是当电压升高时,电阻突然变低。
通过利用这种趋势,当电路中发生高压电涌时,该组件通过绕过电流来防止电涌进入电路。

バリスタ電流電圧特性
右图说明了如何使用压敏电阻保护电源电路免受雷电浪涌的影响。通过将压敏电阻与电源输入侧线并联连接,压敏电阻将高达数千伏的感应雷电浪涌限制在不会导致组件损坏或电源电路损坏的水平。
バリスタ使用事例

浪涌抑制效果示例

● Results of surge tests using D type φ14, 470 V products

Surge voltage original waveform:15000V ( 2Ω )
サージ電圧原波形:15000V  ( 2Ω )
右横矢印
钳位电压波形
(波形适用于设备)
制限電圧(機器に印加される)波形
浪涌电流波形
流经ZNR
ZNRに流れるサージ电流波形
施加浪涌电压会使浪涌电流流过ZNR浪涌吸收器,从而限制了浪涌电压。

↑Back to top

应用

应用示例-1:
用于电力,例如发电厂和配电系统

発電所、配電系統などの電力用途images

↑Back to top

应用示例-2:光伏发电系统

太阳光発电システム图像

↑Back to top

应用示例-3:住宅安装,家用电子产品

住宅設置、家庭用電子機器images

↑Back to top

应用示例-4:汽车ECU

各种ECUへの使用例图像
抑制メカニズム图像

? Load dump surge is generated when the battery line is disconnected while the alternator is generating power.
??→Bypass the surge current to the GND to protect ECU

↑Back to top