【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 路中，應(yīng)當(dāng)有： min(U1mA)大于 (~2)Udc，式中 Udc為回路中的直流工作電壓。在信號(hào)回路中時(shí)，應(yīng)當(dāng)有： min(U1mA)大于 (~)Umax，式中 Umax為信號(hào)回路的峰值電壓。 4 TVS管的失效模式主要是短路。但當(dāng)通過的過電流太大時(shí)，也可能造成 TVS管被炸裂而開路。 TVS管的使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 24 防雷電路中的元器件 —TSPD與 PPTC TSPD (Thyristor Surge Protector Devices) : 過電壓電路保護(hù)器件有兩種類別，箝制和“轉(zhuǎn)折”，或“急劇短路”器件。如金屬氧化物變阻器 （ MOV） 和二極管的箝制型器件在運(yùn)行中能夠讓電壓上升到設(shè)計(jì)好的箝制水平以流過至負(fù)載。如 TSPD和 氣體放電管之類的“轉(zhuǎn)折”器件對(duì)應(yīng)于超過擊穿電壓的浪涌電壓情況作為一個(gè)分流器器件來工作。 “轉(zhuǎn)折”型器件提供了優(yōu)于箝制器件的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于某個(gè)給定的故障電流，在 TSPD內(nèi)耗散的功 率遠(yuǎn)小于如 MOV或雪崩二極管的箝制器件內(nèi)所耗散的功率，這是由于“轉(zhuǎn)折”器件兩端的電壓更小。 這樣就可使用小尺寸的過電壓器件，并使電容值降低，而這正是高速通訊設(shè)備極為需要的特性之一。 這種基于芯片的器件能夠?qū)舸╇妷哼M(jìn)行精確的設(shè)置，并且不會(huì)在多次故障事件后 降低等級(jí)。 TSPD還可以按照 SMB的表面安裝封裝進(jìn)行供貨，有助于節(jié)約部件密集的 印刷電路板上的空間。 在電壓超過器件“轉(zhuǎn)折”所需的擊穿電壓時(shí)，將導(dǎo)致一個(gè)低阻抗路徑的形成，從而有效地 對(duì)過電壓狀況進(jìn)行短路。器件將在流經(jīng)它的電流降低到其保持額定值以下前保持在這種 低阻抗?fàn)顟B(tài)下。在過電壓事件發(fā)生后，器件將恢復(fù)成高阻值狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)正常的系統(tǒng)運(yùn) 行。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 25 防雷電路中的元器件 —TSPD與 PPTC TSPD 應(yīng)用注意事項(xiàng)： 1. 擊穿電壓：決定器件在哪一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)從高阻抗轉(zhuǎn)入到低阻抗，以保護(hù)負(fù)載。需要進(jìn)行保護(hù)的最低電壓是多少，最大擊穿電壓必須小于此值。 2. 關(guān)斷狀態(tài)電壓：器件的最大額定運(yùn)行電壓必須大于系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行電壓，這個(gè)值定義為峰值振鈴（交流）電壓加上直流電壓的總和。 3. 峰值脈沖電流：器件的峰值脈沖電流必須大于針對(duì)系統(tǒng)規(guī)定的最大浪涌電流。如果不是這樣，就有可能需要增加額外的電阻值來減少脈沖電流，讓其處于器件的脈沖額定值范圍以內(nèi)。典型峰值脈沖電壓值在相關(guān)電信標(biāo)準(zhǔn)的雷擊浪涌部分規(guī)定，例如 Telcordia GR1089 和 FCC Part 68. 4. 保持電流：保持電流決定了過電壓保護(hù)器件將在保時(shí)“復(fù)位”或從低阻抗切換至高阻抗，從而讓系統(tǒng)恢復(fù)正常。該器件的保持電流必須大于系統(tǒng)的電源電流，否則它將保持在低狀態(tài)下。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 26 防雷電路中的元器件 —TSPD與 PPTC PPTC電路保護(hù)器件采用半晶體狀聚合物與導(dǎo)電性顆粒復(fù)合制造。在正常溫度下，這些導(dǎo)電性顆粒在 聚合物內(nèi)構(gòu)成了低電阻的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)但是，如果溫度上升到器件的切換溫度（ TSw）時(shí)，無論這種狀 況是由于部件流過很大的電流造成的，還是由于環(huán)境溫度的上升造成的，聚合物內(nèi)的晶體物質(zhì)將會(huì) 融化并成為無定形物質(zhì)。在晶體相融化階段所出現(xiàn)的體積增長(zhǎng)導(dǎo)致導(dǎo)電性顆粒在液力作用下分隔， 并導(dǎo)致器件的電阻值出現(xiàn)巨大的非線性增長(zhǎng)。 典型情況下，電阻值將增加 3到 4個(gè)數(shù)量級(jí)。此電阻值在增加后能夠?qū)⒐收蠗l件下流經(jīng)的電流數(shù)量降 低到一個(gè)較低的穩(wěn)態(tài)水平，從而保護(hù)電路內(nèi)的設(shè)備。在故障排除以前以及電路電源斷開以前， PPTC 器件將保護(hù)在其閂鎖（高阻值）狀態(tài)下，而故障排除以及電路電源斷開時(shí)，導(dǎo)電性復(fù)合材料冷卻下 來并重新結(jié)晶，將 PPTC恢復(fù)成電路內(nèi)的低阻值狀態(tài)，受影響的設(shè)備也恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀況。 PPTC器件在電路中作為串聯(lián)部件使用。此器件所具有的較小外形有助于節(jié)省寶貴的板卡空間。而且 與傳統(tǒng)上要求用戶能夠接觸到的熔斷器相反， PPTC器件的可復(fù)位功能允許其布置在無法接觸到的位 置。由于 PPTC器件屬于固態(tài)器件，所以也能耐受機(jī)械沖擊和振動(dòng)，從而有助于在廣泛的應(yīng)用范圍內(nèi) 提供可靠的保護(hù)能力。 一旦 PPTC器件動(dòng)作，由于它需要有一個(gè)很低的焦耳加熱泄漏電流或外部熱源來保護(hù)其已動(dòng)作狀 況，所以有一個(gè)很小數(shù)值的電流通過。一旦故障狀況被排除，這個(gè)熱源即被消除。這時(shí)器件就可以 恢復(fù)到低阻值狀態(tài)，而電路也就恢復(fù)正常。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 27 防雷電路中的元器件 —TSPD與 PPTC ? 實(shí)際應(yīng)用電路舉例－ Ports 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 28 防雷電路中的元器件 —TSPD與 PPTC ? 實(shí)際應(yīng)用電路舉例－ Ports（北美） 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 29 防雷電路中的元器件－ 電壓開關(guān)型瞬態(tài)抑制二極管（ TSS） TSS管簡(jiǎn)介： 電壓開關(guān)型瞬態(tài)抑制二級(jí)管與 TVS管相同，也是利用半導(dǎo)體工藝制成的限壓保護(hù)器件，但其工作原理與氣體放電管類似，而與壓敏電阻和 TVS管不同。當(dāng) TSS管兩端的過電壓超過 TSS管的擊穿電壓時(shí)， TSS管將把過電壓鉗位到比擊穿電壓更低的接近 0V的水平上，之后 TSS管持續(xù)這種短路狀態(tài)，直到流過 TSS管的過電流降到臨界值以下后，TSS恢復(fù)開路狀態(tài)。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to pany instruction 30 防雷電路中的元器件－ 電壓開關(guān)型瞬態(tài)抑制二極管（ TSS） TSS管設(shè)計(jì)要點(diǎn)： ? 1 TSS管在響應(yīng)時(shí)間、結(jié)電容方面具有與 TVS管相同的特點(diǎn)。易于制成表貼器件，很適合在單板上使用， TSS管動(dòng)作后，將過電壓從擊穿電壓值附近下拉到接近 0V的水平，這時(shí)二極管的結(jié)壓降小，所以用于信號(hào)電平較高的線路（例如：模擬用戶線、ADSL等）保護(hù)時(shí)通流量比 TVS管大，保護(hù)效果也比 TVS管好。 TSS適合于信號(hào)電平較高的信號(hào)線路的保護(hù)。 ? 2 在使用 TSS管時(shí)需要注意的一個(gè)問題是： TSS管在過電壓作用下?lián)舸┖?，?dāng)流過TSS管的電流值下降到臨界值以下后， TSS管才恢復(fù)開路狀態(tài)，因此 TSS管在信號(hào)線路中使用時(shí)，信號(hào)線路的常態(tài)電流應(yīng)小于 TSS管的臨界恢復(fù)電流。 ? 3 TSS管的擊穿電壓（ min(U1mA））、通流容量是電路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮的。在信號(hào)回路中時(shí)，應(yīng)當(dāng)有： min(U1mA)大于 (~)Umax，式中 Umax為信號(hào)回路的峰值電壓。 ? 4 TSS管較多應(yīng)用于信號(hào)線路的防雷保護(hù)。 ? 5 TSS管的失效模式主要是短路。但當(dāng)通過的過電流太大時(shí)，也可能造成 TSS管被炸裂而開路。 TSS管的使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)。 169。 2022 Lucent Technologies. All Rights Reserved. Lucent Technologies – Proprietary Use pursuant to