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压敏电阻在电源模块设计前级电路如何处理浪涌抗扰度。

来源:万利隆电子 阅读量:2000发布时间:2019-03-01
电源模块设计中会用到很多压敏电阻,在设计电源模块之前必须进行压敏电阻进行选型,通常压敏电阻的选型最重要的几个参数,即为最大允许电压、最大钳位电压、能承受的浪涌电流等机构参数。
压敏电阻
那么压敏电阻选型时候需要注意那些问题呢?首先应保证压敏电阻最大允许电压大于电源输出电压的最大值,其次应保证最大钳位电压不会超过后级电路所允许的最大浪涌电压;最后应保证流过压敏电阻的浪涌电流不会超过其能承受的浪涌电流。其他参数如额定功率、能承受的最大能量脉冲等,通过简单验算或实验即可确定。
 
1、差模浪涌测试
压敏电阻选型时,首先应使最大允许电压略大于350V,此电压等级压敏电阻最大钳位电压为1000V左右(50A测试电流下)。其次在差模路径上,等效于一个内阻为2Ω、脉冲电压为6KV的电压源与压敏电阻串联,则峰值电流约为(6KV-1KV)/2Ω=2500A。最终选择了681KD14作为压敏电阻。其峰值电流为4500A,最大允许工作电压385VAC,最大钳位电压1120V。
 
不必担心,因为共模电感中未耦合的部分,在差模路径中作为差模电感,将分得部分电压,事实上,在共模电感后级,电路已得到保护,经试验验证,整流二极管选择常用的1N4007即可。
压敏电阻
2、共模浪涌测试
当对ACL-PE或ACN-PE测试6KV浪涌时,即共模浪涌试验,共模路径等效为一个内阻约为12Ω,脉冲电压为6KV的电压源与共模电感、Y电容串联。因为Y电容选择Y1等级电容,其耐压较高,6KV共模浪涌的能量不足以使其损坏,因此仅需保证PE布线与其他布线保持一定间接,即可很容易地通过共模浪涌测试。
 
由于浪涌测试时共模电感两端将产生高压,出现飞弧。若与周围器件间距较近,可能使周围器件损坏。因此可在其上并联一个放电管或压敏电阻限制其电压,从而起到灭弧的作用。
 
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