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推荐一种基于 PSR-28464 的 48Vdc 直流电源浪涌防护解决方案
来源:TE  时间:2015-06-16

作者:方艳

这里推荐一 种基于 TE 堆叠型 GDT PSR-28464 的室外或基站直流电源浪涌防护解决方案,如图 1 所示。该方案中的第一级雷击电流泻放采用单独的堆 叠 GDT 替代传统的 GDT 与 MOV 串联,与第二级防护 MOV 之间的耦合可以根据客户的具体应用采用电感或电阻来实现。此方案,可以在更小 占板面积下,实现高达 20KA 的 8/20us 雷击电流防护。图 2 为基于 PSR-28464 的 48Vdc 电源的实际保护效果。


图 1:基于 TE PSR-28463 堆叠 GDT 的 48Vdc 电源解决方案


图 2:5KA & 10KA 8/20us 雷击电流测试下输出端的 Up 电压

以 上方案验证测试中第二级浪涌防护器件 MOV 的额定直流电压为 100Vdc,其保护电压的峰值低于 500V。当 GDT 击穿导通后,MOV 由于 其钳位电压远高于 GDT 的弧光电压而失去钳位能力,此时在电路输出端可以看到保护电压水平大概在 100V 左右,其电压保护效果远优于 由 MOV 与 GDT 串联方案下的Up值,后者的保护水平由 MOV 的电压钳位水平决定。而总所周知的是 MOV 的电压钳位能力与流 过 MOV 本身的电流大小有关,当流过 MOV 的电流变大时,钳位电压会变得很高,而 GDT 的弧光放电电压则跟每个堆叠的 GDT 和堆叠的层数 相关,该电压值远远小于 MOV 的钳位电压,因此其保护的效果也由于后者。

随着客户对于直流电源防护能力、防护方案的尺寸、以及性价比要求的提高,传统的 GDT 加 MOV 的保护解决方案暴露出其占板面积大、多元器件并联、成本高以及高保护残压等不足。而基于 TE 新型堆叠 GDT 的方案则因其具有以下优势:

1.紧凑的堆叠 GDT,长度 B<12mm, 高度 H<9mm,实现 20KA 的 8/20us 防护能力

2.直接应用于直流电源,无续流问题,无需 MOV 串联

3.高绝缘电阻,低电容

4.与多个 MOV 并联解决方案相比,相同的保护能力,其高度降低 50%, PCB 占板面积节省超过 70%

5.不存在不同并联支路间不平衡电流的问题

由于多级堆叠 GDT 由于其拥有以上诸多优点,使得它理想适用于各种 48-72Vdc 直流电源的雷击浪涌防护。​

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