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固态继电器的过压保护

供稿:中国工控网 2013/7/5 15:31:08

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  • 关键词: 固态继电器的过压保护
  • 摘要:电压的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因之一,在使用固态继电器的过程中,常常会发生瞬时电压造成固态继电器损坏的情况。普遍的过电压保护方法包括:RC 吸收电路,金属氧化物压敏电阻(MOV),内置瞬态电压抑制二极管(TVS)。

电压的瞬态干扰是造成电子电路及设备损坏的主要原因之一,在使用固态继电器的过程中,常常会发生瞬时电压造成固态继电器损坏的情况。
普遍的过电压保护方法包括:RC 吸收电路,金属氧化物压敏电阻(MOV),内置瞬态电压抑制二极管(TVS)。
1、 RC吸收电路可以吸收和抑制加至固态继电器的瞬时电压和减低电压指数上升率(dv/dt);
2、MOV压敏电阻器是双极性保护元件,可吸收过高的瞬时电压,但是随着每一次能量吸收,MOV的性能也会随之改变,电压等级会逐渐降低,最终会因承受不住电源电压而产生过热的危险。
3、TVS(瞬间电压抑制器)是一种硅PN结高效保护器件,是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品。当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时,它能以极高的速度(通常小于几nS响应时间)将两端的高阻抗变为低阻抗,同时吸收一个大电流,将两极间的电压钳位于一个安全值。从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。
TVS与压敏电阻MOV的比较
现在国内不少需要进行过压保护的设备上使用的是压敏电阻,TVS与压敏电阻这种金属氧化物变阻器相比具有极其优越的性能。列表比较如下:
压敏电阻MOV存在“体积大、速度慢、寿命短、性能不好、易受老化失效和暂态过电压破坏而起火燃烧”的缺点。先进的TVS保护器具有体积小、功率大、响应快、寿命长、无噪声等诸多优点。
正因此,美国Crydom(快达)固态继电器放弃使用传统的外置或内置MOV保护,而使用技术更为先进的内置TVS过压保护,成本虽相对较高,但由于TVS超强的保护性能以及厂家更为合理的设计,使得性价比完全高于采用MOV保护电阻的竞争对手。
对于常规的负载如加热类、电机类等负载,CRYDOM已经内置了TVS过电压保护,用户不需要添加任何原件来对固态继电器进行保护。

审核编辑(王静)
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