保护电路应用介绍

保护电路应用介绍2023/3/131第一页，共二十八页，2022年，8月28日一、完整的电路保护1.1过流保护

1、传统的熔断保险丝/玻璃管3、PTC/NTC热敏电阻注：通常也把以上第2、3加上一些温控元件合称为电路热保护。

2、自恢复式的保险丝PPTC2023/3/132第二页，共二十八页，2022年，8月28日1.2.1工作原理（FUSE）

根据焦尔定律：

Q=I2RT

当通过保险丝的电流达到一定时，在保险丝上所产生的热量达到它的固态熔点时，保险丝就会自动熔断而起到保护电路的作用。因此，工程人员在选择保险丝时最关注的参数如下：

I----熔断电流

T----当电流达到I时，经过多长时间才能熔断。所以一般保险丝分为：快断（F）和慢断（S）两种。2023/3/133第三页，共二十八页，2022年，8月28日1.2.2工作原理（PPTCR）

A、当电流流过元件时，根据焦尔定律知其会产生热量。上图中的Point1Point2就是处于电流或环境温度增加不明显时所达到的平衡点。B、当电流或环境温度继续增加，产生的热能大于散发的热能时，此阶段很小的温度变化都会造成阻值的大幅提高。上图中的Point3---Point4就是处于保护状态。2023/3/134第四页，共二十八页，2022年，8月28日1.2.3工作原理（PTCR/NTCR）

PTC----正温度系数PTC热敏电阻：热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大。其T-R变化曲线如图1所示。因此PTCR多用作电路保护元件。NTC----负温度系数NTC热敏电阻：热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小。其T-R变化曲线如图2所示。因此NTCR多用作温度控制元件。2023/3/135第五页，共二十八页，2022年，8月28日2.1过压保护常识

为什么现在的电路越来越多地要使用过压保护元件？

1、随着电子产品数字化的发展，IC的集成度越来越，其“身价”越来越贵，因此要加强保护；

2、为了降低功耗、减少发热，半导体元件和IC的工作电压越来越低；据SIA报道：2003年的IC工作电压为1.5V，今年将降到1.2V；

3、使用电子产品的环境所要求的。Eg：汽车电子产品、室外通信产品、电力产品；

4、数字移动产品越来越多，如PDA、手机、笔试本电脑、数码相机、MP3等都要用到电池作为电源，在电池组件和电池充电器中都必须配备保护元件。过电压有哪些表现形式？

1、瞬态峰值电压2、浪涌电压

3、静电放电（ESD）4、其它2023/3/136第六页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/137第七页，共二十八页，2022年，8月28日齐纳二极管

(ZenerDiodes)雪崩二极管

(SiliconAvalancheDiodes)闸流管(Thyristors)压敏电阻

(MetalOxideVaristors)气体放电管

(GasDischargeTubes)馈线电阻

(LineFeedResistors

)缓冲电容

(SnubberCapacitors)过压保护--常用器件（限压器）

2023/3/138第八页，共二十八页，2022年，8月28日工作原理

此器件专门设计用于吸收ESD能量并且保护系统免受ESD损害的固态元件。TVS二极管将限制跨在被保护器件上的电压刚好高过额定电压，但是却远低于破坏的阈值电压。TVS—瞬变电压消除器

TransientVoltageSuppressor2023/3/139第九页，共二十八页，2022年，8月28日TeccorOvervoltageProtectionProduct1、聚合物ESD抑制器2、可变电阻--表面贴

A、多层叠的可变电阻（ML，MLE、MHS、AUMLandMLNSeries）

B、压敏电阻（CHSeries）3、硅保护产品

A、TVS/DiodeArrays（SP05x，SP72xSeries）

B、闸流管（SiBODTM

）

C、TVSDiodes/SiliconAvalanceDiodes（SADs）4、气体放电管（GDTs）5、工业&轴向压敏电阻

A、RadialLeadedMOVs（UltraMOVTM，C-III，LA，ZA，RAandTMOVTMVaristors）

B、轴向引脚的压敏电阻（MASeriesMOVs）

C、工业级的压敏电阻（CA，NA，PA，HA，HB34，DAandDBSeriesvaristors）2023/3/1310第十页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/1311第十一页，共二十八页，2022年，8月28日Teccor产品应用领域5、其它工业设备3、通信设备4、汽车电子1、个人电子消费产品2、电源产品2023/3/1312第十二页，共二十八页，2022年，8月28日

电源产品

A、交流电源B、不间断电源（UPS）

C、电能表D、交流电器控制板应用电路

推荐产品

可控硅（SCR）压敏电阻（MOV）

TVS/ULTraMOVAC/DCDC/DC转换电路全波/半波整流电路/逆变电路2023/3/1313第十三页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/1314第十四页，共二十八页，2022年，8月28日雷电的防护气体放电管能承受数百微秒内数千安培瞬态雷电电流的冲击。缺点是对雷电过电压的波头无法进行有效的保护。压敏电阻有较好的非线性，有很大的吸收能力，响应速度快。缺点是应用于DVI、ISDN等图像传输设备上时，容易失真。同时容易老化。热敏电阻优点是内阻小且稳定，动作快、表面温度低、耐高压高温。固体放电管是电力、通信领域中防雷器件的尖端产品，是气体放电管、压敏电阻的升级替代品。---电力系统器件应用比较2023/3/1315第十五页，共二十八页，2022年，8月28日雷电防护的常见方法1、采用多种防雷器件的组合来弥补某一器件的缺陷。例：MOV+PTC：对雷电波压敏电阻能快速反应、引雷电流入地的作用。PTC则能保护通信电缆。2、采用多器件、多级别的防护。例：气体放电管应用其释放能量大的特点，可作初级保护。而压敏电阻适合做电源、内部设备的保护。2023/3/1316第十六页，共二十八页，2022年，8月28日

用户端设备

1、传真机

2、xDSL/Modem3、公用电话/无绳电话/手机/VoIP4、T1/E1/J15、ISDN设备

6、用户线路板（SLIC）局端设备

1、公共分组交换机（PBX）

2、Internet网关

3、交换机/路由器/中继器(HUB)

转接设备各类基站（卫星、微波；GSM/GPRS/CDMA）通信设备针对通信类产品,Teccor提供了SIDACtor@(固体过压保护器件).2023/3/1317第十七页，共二十八页，2022年，8月28日1、高速接口电路（USB2.0、IEEE1394、RF电路、Gigabit以太网、DVI）通用应用---接口电路2023/3/1318第十八页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/1319第十九页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/1320第二十页，共二十八页，2022年，8月28日2、中速接口电路（USB1.1、RS-485、以太网、视频/图像）2023/3/1321第二十一页，共二十八页，2022年，8月28日3、低速接口电路（RS-232、IEEE1284、按钮/开关、键盘）2023/3/1322第二十二页，共二十八页，2022年，8月28日2023/3/1323第二十三页，共二十八页，2022年，8月28日产品应用1---手机2023/3/