氣體放電管的原理

氣體放電管的工作原理可以簡單地總結為氣體放電。當兩級間產生足夠大的電量,則會造成極間間隙被放電擊穿,這時其便由絕緣狀態轉變成為導電狀態,這種現象 與短路較為相似。當處於導電狀態下時,兩極間的電壓會較低,一般是在20～50V之間,因此,其能夠對後級電路起到很好的保護作用。

氣體放電管采用陶瓷密閉封裝，內部由兩個或數個帶間隙的金屬電極，充以惰性氣體（氬氣或氖氣）構成，基本外形如圖1suoshi。dangjiadaoliangdianjiduandedianyadadaoshiqitifangdianguanneideqitijichuanshi
，qitifangdianguanbiankaishifangdian，bingyougaozubianchengdizu，shidianjiliangduandedianyabuchaoguojichuandianya。


氣體放電管的主要參數

1）反應時間指從外加電壓超過擊穿電壓到產生擊穿現象的時間，氣體放電管反應時間一般在μs數量極。

2）功率容量指氣體放電管所能承受及散發的最大能量，其定義為在固定的8×20μs電流波形下
，所能承受及散發的電流。
   
3）電容量指在特定的1MHz頻率下測得的氣體放電管兩極間電容量。氣體放電管電容量很小，一般為≤1pF。
   
4）直流擊穿電壓當外施電壓以500V/s的de速su率lv上shang升sheng

，放fang電dian管guan產chan生sheng火huo花hua時shi的de電dian壓ya為wei擊ji穿chuan電dian壓ya。氣qi體ti放fang電dian管guan具ju有you多duo種zhong不bu同tong規gui格ge的de直zhi流liu擊ji穿chuan電dian壓ya，其qi值zhi取qu決jue於yu氣qi體ti的de種zhong類lei和he電dian極ji間jian的de距ju離li等deng因yin素su。
   
5）溫度範圍其工作溫度範圍一般在－55℃～＋125℃之間。
   
6）絕緣電阻是指在外施50或100V直流電壓時測量的氣體放電管電阻,一般>1010Ω。

氣體放電管的設計實例

1）電話機/傳真機等各類通訊設備防雷應用

如圖2所示。特點為低電流量，高持續電源，無漏電流，高可靠性。


2）氣體放電管和壓敏電阻組合構成的抑製電路
   
圖3是氣體放電管和壓敏電阻組合構成的浪湧抑製電路。由於壓敏電阻有一致命缺點：具有不穩定的漏電流，性能較差的壓敏電阻使用一段時間後，因漏電流變大可 nenghuifarezibao。weijiejuezheyiwentizaiyamindianzuzhijianchuanruqitifangdianguan。danzheyoudailailequedianjiushifanyingshijianweigeqijiandefanyingshijianzhihe。liruyamindianzudefanyingshijianwei25ns
， 氣體放電管的反應時間為100ns，則圖3的R2,G,R3的反應時間為150ns，為改善反應時間加入R1壓敏電阻,這樣可使反應時間為25ns。

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3）氣體放電管在綜合浪湧保護係統中的應用

自zi動dong控kong製zhi係xi統tong所suo需xu的de浪lang湧yong保bao護hu係xi統tong一yi般ban由you二er級ji或huo三san級ji組zu成cheng
，利li用yong各ge種zhong浪lang湧yong抑yi製zhi器qi件jian的de特te點dian，可ke以yi實shi現xian可ke靠kao保bao護hu。氣qi體ti放fang電dian管guan一yi般ban放fang在zai線xian路lu輸shu入ru端duan
，做zuo為wei一yi級ji浪lang湧yong保bao護hu 器件
，承受大的浪湧電流。二級保護器件采用壓敏電阻，在μs級時間範圍內更快地響應。對於高靈敏的電子電路，可采用三級保護器件TVS，在ps級時間範圍 內對浪湧電壓產生響應。如圖4所示。當雷電等浪湧到來時

，TVS首先起動，會把瞬間過電壓精確控製在一定的水平；如果浪湧電流大
，則壓敏電阻起動，並泄放 一定的浪湧電流；兩端的電壓會有所提高，直至推動前級氣體放電管的放電
，把大電流泄放到地。


陶瓷氣體放電管該如何選擇

1、氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)加(jia)入(ru)不(bu)能(neng)影(ying)響(xiang)線(xian)路(lu)的(de)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)

，這(zhe)就(jiu)要(yao)保(bao)證(zheng)氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)直(zhi)流(liu)擊(ji)穿(chuan)電(dian)壓(ya)的(de)下(xia)限(xian)值(zhi)必(bi)須(xu)高(gao)於(yu)線(xian)路(lu)的(de)最(zui)大(da)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)。據(ju)此(ci)確(que)定(ding)所(suo)需(xu)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)標(biao)稱(cheng)直(zhi)流(liu)擊(ji)穿(chuan)電(dian)壓(ya)值(zhi)。

2、確que定ding線xian路lu所suo能neng承cheng受shou的de最zui高gao瞬shun時shi電dian壓ya值zhi
，要yao確que保bao放fang電dian管guan的de衝chong擊ji擊ji穿chuan電dian壓ya值zhi必bi須xu低di於yu此ci值zhi。以yi確que保bao當dang瞬shun間jian過guo壓ya來lai臨lin時shi，放fang電dian管guan的de反fan映ying速su度du快kuai於yu線xian路lu的de反fan映ying速su度du，搶qiang先xian一yi步bu將jiang過guo電dian壓ya限xian製zhi在zai安an全quan值zhi。這zhe是shi放fang電dian管guan的de一yi個ge最zui重zhong要yao的de指zhi標biao。　

3、根據線路中可能竄入的衝擊電流強度，確定所選用放電管必須達到的耐衝擊電流能力（如：在室外一般選用10kA以上等級；在入室端一般選用5kA等級；在設備終端處一般選用2kA左右等級）。　

4、當(dang)過(guo)電(dian)壓(ya)消(xiao)失(shi)後(hou)

，要(yao)確(que)保(bao)放(fang)電(dian)管(guan)及(ji)時(shi)熄(xi)滅(mie)
，以(yi)免(mian)影(ying)響(xiang)線(xian)路(lu)的(de)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)。這(zhe)就(jiu)要(yao)求(qiu)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)過(guo)保(bao)持(chi)電(dian)壓(ya)盡(jin)可(ke)能(neng)高(gao)
，以(yi)保(bao)證(zheng)正(zheng)常(chang)線(xian)路(lu)工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)不(bu)會(hui)引(yin)起(qi)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)持(chi)續(xu)導(dao)通(tong)（即續流問題）。

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、ruoguodianyachixudeshijianhenchang
，qitifangdianguandechangshijiandongzuojiangchanshenghengaodereliang。weilefangzhigaireliangsuozaochengdebaohushebeihuozhezhongduanshebeidesunhuaitongshiyeweilefangzhifashengrenhekenengdehuozai，qitifangdianguancishibixupeishangshidangdeduanluzhuangzhi，womenchengzhiweiFS裝置( 即“失效保護裝置”)。

氣體放電管選型很重要

，在放電管工作中能長期發揮穩定質量保障更重要。

氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)具(ju)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)承(cheng)受(shou)大(da)能(neng)量(liang)衝(chong)擊(ji)的(de)能(neng)力(li)，但(dan)在(zai)具(ju)體(ti)使(shi)用(yong)時(shi)，由(you)於(yu)氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)在(zai)放(fang)電(dian)時(shi)殘(can)壓(ya)極(ji)低(di)，近(jin)似(si)於(yu)短(duan)路(lu)狀(zhuang)態(tai)，因(yin)此(ci)不(bu)能(neng)單(dan)獨(du)在(zai)電(dian)源(yuan)避(bi)雷(lei)器(qi)中(zhong)使(shi)用(yong)，氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)的(de)耐(nai)流(liu)能(neng)力(li)與(yu)管(guan)徑(jing)有(you)關(guan)
，管(guan)徑(jing)越(yue)大(da)，耐(nai)流(liu)能(neng)力(li)越(yue)好(hao)。

氣體放電管的質量問題主要表現為慢性漏氣，長時間使用的可靠性問題(即遭受多次雷電衝擊後，直流擊穿 電壓值發生偏移)，光(guang)敏(min)效(xiao)應(ying)和(he)離(li)散(san)性(xing)較(jiao)大(da)。雖(sui)然(ran)近(jin)年(nian)來(lai)國(guo)產(chan)的(de)氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)管(guan)有(you)了(le)較(jiao)大(da)的(de)改(gai)進(jin)，質(zhi)量(liang)在(zai)逐(zhu)步(bu)提(ti)高(gao)，但(dan)整(zheng)體(ti)質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)仍(reng)然(ran)存(cun)在(zai)
，特(te)別(bie)是(shi)可(ke)靠(kao)性(xing)問(wen)題(ti)和(he)慢(man)性(xing) 漏氣問題。因此電源避雷器中選擇進口名牌氣體放電管的產品應作為首選，且氣體放電管的管徑在Ф8㎜以上為好。