Пристрій захисту від стрибків напруги (SPD) — це електронний пристрій, який забезпечує безпечний захист різних електронних пристроїв, інструментів і ліній зв’язку. Він підходить для систем електроживлення зі змінним струмом 50/60 Гц і номінальною напругою 220 В/380 В. Типи та конструкції пристроїв захисту від перенапруг відрізняються залежно від їх використання, але загалом їх можна класифікувати за такими способами:

一、 Класифікується за принципом дії

  1. Тип перемикача напруги: він перебуває у стані високого опору, коли немає миттєвої перенапруги, і раптово змінюється на стан низького опору, коли виникає сплеск, ефективно відводячи струм сплеску на землю та захищаючи обладнання від пошкодження перенапругою. Зазвичай використовувані нелінійні компоненти включають розрядні проміжки, газорозрядні трубки, тиристори тощо.

 

  1. Тип обмеження напруги: Він демонструє стан високого імпедансу, коли немає стрибків напруги, але зі збільшенням стрибків струму та напруги імпеданс постійно зменшуватиметься, обмежуючи напругу до безпечного рівня. Характеристики напруги струму сильно нелінійні, що дозволяє уникнути пошкодження обладнання, викликаного перенапругою. Зазвичай використовувані нелінійні компоненти включають оксид цинку, варистори, діоди придушення, лавинні діоди тощо.

 

  1. Комбінований тип: поєднуючи тип перемикача напруги та тип обмеження напруги SPD разом, він має як функцію перемикання напруги, так і функцію обмеження напруги, яка може одночасно обмежувати перехідну перенапругу та імпульсний струм розряду, забезпечуючи кращий ефект захисту.

 

Два、 Класифікується за сценарієм застосування

  1. Силові протектори: включаючи пристрої захисту живлення змінного струму, пристрої захисту постійного струму, пристрої захисту перемикачів тощо.
  2. Сигнальні захисники: включаючи засоби захисту низькочастотного сигналу, пристрої захисту високочастотного сигналу, пристрої захисту фідерів антени тощо.

 

 

три、 Класифіковано за експериментальним рівнем

Відповідно до національного стандарту GB/T 18802.11-20201 пристрої захисту від перенапруг також можна класифікувати за такими трьома категоріями на основі рівнів випробувань:

  1. Пристрій захисту від перенапруг класу I (захисник від перенапруг першого рівня):в основному використовується, щоб витримувати великі ударні струми, спричинені прямими або індукованими ударами блискавки, обмежуючи їх у межах діапазону, який може витримати обладнання чи система. Експериментальна форма сигналу становить 10/350 мкс
  2. Пристрій захисту від перенапруг класу II (вторинний пристрій захисту від перенапруг):в основному використовується для витримування стрибків струму середньої амплітуди, викликаних непрямими ударами блискавки або перемикачами, з подальшим зниженням їх рівня до нижчого рівня. Експериментальна форма хвилі становить 8/20 мкс
  3. Пристрій захисту від перенапруг класу III (трирівневий пристрій захисту від перенапруг):в основному використовується для витримування струмів невеликої амплітуди або залишкових форм хвилі та мінімального їх усунення. Експериментальна форма сигналу є складовою хвилею 1.2/50 мкс і 8/20 мкс. Основними сценаріями застосування є чутливе обладнання в кінці лінії, таке як комп’ютери, комунікаційне обладнання, прилади тощо.

 

Крім того, відповідно до пристроїв придушення захисників від перенапруг, їх також можна класифікувати на такі категорії:

 

  1. Металооксидний варистор (MOV): складається з металооксидних матеріалів (переважно оксиду цинку), це затискний пристрій із характеристиками, дуже схожими на два з’єднаних один за одним стабілізатора напруги, зі швидкістю відгуку наносекунд.
  2. Обмежувач перехідної напруги (TVS):Він працює в режимі обмеження напруги з субнаносекундною швидкістю відгуку. Існує кілька методів пакування, які можуть задовольнити потреби в різних випадках. Коли напруга на TVS перевищує певну амплітуду, пристрій швидко проводить і вивільняє енергію стрибків через лавинний пробій зворотної перенапруги PN-переходу. Підходить для ситуацій із невеликою енергією стрибків напруги. Якщо енергія стрибків напруги велика і потрібно використовувати разом з іншими пристроями для придушення стрибків напруги високої потужності, їх слід використовувати як допоміжний захист.
  3. Газорозрядна трубка (ГРТ):Він укладений в керамічний контейнер і складається з двох або більше металевих електродів із зазорами, заповненими інертним газом (аргоном або неоном). Коли напруга, прикладена до двох висновків, досягає точки, коли газ всередині газорозрядної трубки руйнується, газорозрядна трубка починає розряджатися, і пристрій переходить у стан короткого замикання, так що напруга на електродах не перевищує напруга пробою.

 

Таким чином, існують різні типи фільтрів перенапруги, які слід вибирати відповідно до різних сценаріїв застосування та вимог до захисту.