电路中常用的过压防护器件

　　1、气体放电管：
　　气体放电管利用了空气气隙放电的原理。在园柱形陶瓷管内封装入惰性气体，在园柱体的两底面引出两金属极，一端接地，另一端接要保护的线路。当线路与地之间的电压超过一定值，两金属极之间的空气隙就被击穿放电，从而使线路对地电压降低。进而保护了线路中的器件，气体放电管耐流能力强，可流过几百安的电流，缺点是放电电压不精确，有很大的波动范围；隋性气体易泄漏造成放电管失效，某些气体管含有幅射性物质。
　　2、压敏电阻：
　　
　　压敏电阻伏安特性曲线
　　压敏电阻通常情况下呈现开路状态，一旦线路电压超过其动作电压， 则呈现一类似二极管正向导通时的特性，电压稍有增大，则电流急剧上升，从而起到了泄流箝压的作用。压敏电阻瞬间过电流能力强，可达几百安培，长时间过电流能力很弱，所以必须配合限流器件使用。
　　上述两种器件的动作电压不能明确限定，只能选取有限的标称动作电压，且由于器件的离散性，即使是同样标称动作电压的同一批器件，其实际动作电压也是不相同的，可能 会有几十伏的差异，因此它们只适用于对限压电压准确度要求不很高的场合。如果对限压电压准确度要求较高，限压电压不在标称电压范围内，则我们可采用以下器件。
　　3、二极管桥式结构：
　　
　　二极管桥式过压保护
　　二级管桥式结构如上图。由图可见，当外线电压高于正参考源电压时，二极管 D2、D4 导通，从而将外线电压箝至（正参考源电压 + 二极管正向导通压降），当外线电压低于负 参考源电压时，二极管 D1、D3 导通，从而外线电压被箝至（负参考源电压－ 二极管正向 导通压降）。从以上对二极管桥的工作原理的描述，我们可以看到：
　　①正参考源电压与负参考源电压可以任意选取，只要正参考源电压》负参考源电压。
　　②箝位电压较准确。
　　4、可挂硅：
　　
　　可控硅
　　
　　可控硅过压保护
　　由图示，当外线呈现一过电压高于正负考源电压时，二极管D1、D2 导通，从而外线电压被箝位在略高于正参考源的电位上；当外线过电压低于负参考源电压时，分两种情况，一种是过电压产生的电流低于可控硅的触发电流Itrip，这时电流方向是从负参考源流入外线（流向1），外线电压被箝位在略低于负参考源电压的电位上；如果由过电压产生的电流高于可控硅的触 发电流 Itrip，这时 Q1 或 Q2 导通，电流流向是从正参考源流入外线（流向 2 ），只要此时电流不低于可控硅的维持电流Ihold ，则外线电压被箝位在略低于正参考源电压的电位上。由于正参考源通常为‘地’，所以电流由正参考源提供，降低了对负参考源-48V 的冲击，从而保护了电路板。

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