- 2025-03-21
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钳位型防护元件MOV、TVS的特点与应用
💥深圳浪拓电子提供专业应用电路解决方案,是一家专注于防浪涌、防静电等防护电路设计以及防护元器件研发、生产和销售的民营企业。
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盘点瞬态抑制二极管(Tvs)的六大优势
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- 2025-03-20
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GDT、MOV、TVS防雷过压器件的应用示例
选型关键参数
GDT选型要点
直流击穿电压:需高于线路最大工作电压20%~50%。
通流容量:根据浪涌等级选择(如10kA对应Class C防雷)。
TVS选型要点
反向击穿电压:高于电路峰值电压10%~20%(如5V系统选6.8V)。
峰值脉冲功率:需大于瞬态能量(如600W适配USB端口)。
MOV选型要点
压敏电压:取电路最大连续工作电压1.5倍(如AC 220V选470V)。
能量耐量:根据浪涌电流计算(如8/20μs波形选≥10kA)
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气体放电管的选型口诀
GDT(Gas Discharge Tubes),中文名:陶瓷气体放电管,其内部是由一个或一个以上放电间隙内充有惰性气体构成的密闭器件,凭借通流量大、结电容低、绝缘阻抗大等优势广泛应用于高速通信线路防雷保护中。气体放电管通常作为第一级防护。浪拓供应的GDT主要有:贴片陶瓷放电管、二极陶瓷气体放电管、三极陶瓷气体放电管、低脉冲陶瓷气体放电管、大通流陶瓷气体放电管。
GDT选型口诀
电压选高不选低:直流击穿电压需≥线路峰值1.8倍;
通流容量数kA起:根据浪涌波形选通流量(如8/20μs、10/700μs);
高速选低容封装:信号线防护优先用低电容(<5pF)贴片封装;
续流限流要牢记:交流线路需串联压敏电阻,避免持续导通;
参考电路
浪拓电子(LangTuo):专业保护组件供应厂商及保护方案服务商
- 2025-03-18
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GDT、MOV、TVS防雷过压器件的应用示例
防雷过压器件应用的具体步骤
需求分析与场景匹配
确定防护场景
区分电源系统(AC/DC)、信号线路(以太网/RS485等)、精密电路(芯片/传感器接口)等场景,明确过压来源(雷击浪涌、开关瞬变等)。
例如:工业控制信号线路需优先考虑低电容、高频兼容的GDT或TVS,而电源系统需选用通流量大的MOV。
识别关键参数
工作电压:根据系统最大持续电压选择器件(如AC 220V系统选470V压敏电阻MOV与600V气体放电管);
通流能力:雷击浪涌场景(如户外POE端口)需匹配高能量器件(如GDT 浪拓公司B3D090M-C支持20kA);
响应时间:高频信号线路选用TVS(ps级响应),电源系统可配合MOV(25ns级响应)。
典型应用示例
POE网口防护方案
AC 220V电源防护
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高速通信接口(如以太网、USB)静电放电(ESD)保护电路
深圳浪拓电子技术有限公司为客户提供高品质保护器件及完整的电路防护解决方案。
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GDT气体放电管的五大优势
衡量防护元器件气体放电管(GDT)性能的主要技术指标有以下几项:反应速度(响应时间)、冲击击穿电压(保护水平)、放电电流(耐冲击电流值)、寄生电容及使用寿命(10/1000μS条件下300次放电)。
- 2025-03-17
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GDT气体放电管的五大优势
气体放电管(GDT)的具体优势如下:
一、高能量吸收能力
大电流浪涌防护:可承受数千安培的瞬态电流,适用于雷击、电源浪涌等高能量冲击场景。
耐高功率冲击:能量处理能力显著高于TVS二极管等半导体器件,适合电力系统、通信基站等高功率环境。
二、双向保护与宽电压范围
双向导通特性:支持交流/直流电路的正负极性浪涌防护,适配复杂电压环境。
击穿电压范围广:工作电压覆盖数十伏至数千伏,满足从低压信号线到高压电源线的多场景需求。
三、低电容与高频适应性
电容值低(通常<1pF):对高频信号传输影响小,适用于通信线路、射频电路等敏感场景。
四、长寿命与高可靠性
可重复使用:在多次浪涌冲击后仍能恢复高阻态,寿命远超压敏电阻等一次性保护器件。
失效模式安全:失效时通常呈开路状态,避免短路引发二次故障。
五、经济性与易集成
成本低:结构简单,制造工艺成熟,适合大规模部署。
兼容多级防护:常与TVS二极管、MOV等配合使用,构建多层级保护系统以提升整体可靠性。
气体放电管凭借高能量吸收、双向保护及长寿命等特性,成为电力、通信等领域的核心浪涌防护器件。
应用案例
💥深圳浪拓为客户提供高品质保护器件及完整的电路防护解决方案。
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高速通信接口(如以太网、USB)静电放电(ESD)保护电路
瞬态抑制二极管(TVS)的核心优势体现在以下技术特性与应用适配性中:
一、极速响应与高效防护能力
响应时间短至皮秒级:TVS可在瞬态电压冲击发生时,以亚纳秒至纳秒级速度切换阻抗状态,迅速将过压能量泄放至地电位。
吸收高能浪涌:可承受数千瓦的瞬时功率(如60A以上电流),有效应对雷击、静电放电(ESD)等高能量冲击。
二、精准的电压控制特性
低漏电流设计:正常工况下漏电流极低(微安级),避免对电路正常运行产生干扰。
精确电压钳位:击穿电压偏差通常控制在±5%以内,确保过压事件中敏感器件的电压安全范围。
三、高可靠性与环境适应性
半导体工艺稳定性:采用硅基半导体制造,耐冲击性强,可重复响应瞬态事件且性能不衰减。
低电容适配高频场景:低电容TVS(如应用于USB、HDMI接口的型号)电容值可低至0.5pF,避免信号完整性受损。
典型应用案例:
USB端口保护电路
以太网端口保护电路
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盘点瞬态抑制二极管(Tvs)的六大优势
瞬态抑制二极管(TVS)在电子保护领域具有显著优势,主要体现在以下方面:
极快响应速度
TVS可在皮秒至纳秒级时间内响应瞬态电压冲击,迅速将高阻抗转为低阻抗,吸收瞬态电流并限制电压至安全水平。
高能量吸收能力
可吸收数千瓦的浪涌功率,承受高电流(如60A以上)和能量冲击,有效防止静电放电(ESD)、雷击等瞬态事件对电路的破坏。
低漏电流与低功耗
正常工作时处于高阻态,漏电流极低,对电路正常运行无显著影响,能耗低且稳定性强。
精确电压钳位
击穿电压偏差小(通常±5%),能精准将瞬态电压钳制在预定值,避免后级敏感器件因过压损坏。
高可靠性与可重复性
采用半导体工艺制造,体积小且耐冲击,可多次响应瞬态事件并恢复高阻态,支持长期稳定保护。
灵活应用适配性
双向TVS适用于交流电路,单向TVS适配直流电路,覆盖不同场景需求。
工作电压范围宽(5V~550V),可满足消费电子、工业控制、通信设备等多领域防护需求。
这些特性使TVS成为电子系统中应对瞬态高压威胁的核心保护器件,广泛用于电源、信号线、微处理器等关键部位。
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瞬变电压抑制二极管(TVS)的五大参数
选型
●最大箝位电压VC要小于电路允许的最大安全电压。
●截止电压VRWM大于电路的最大工作电压,一般可以选择VRWM等于或者略大于电路的最大工作电压。
●额定的最大脉冲功率(TVS参数中给出) PM要大于最大瞬态浪涌功率。
●对于数据接口电路的保护,还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的管子:信号频率(传输速率)≥10MHz(Mb/s),Cj≤60pF; 信号频率(传输速率)≥100 MHz(Mb/s),Cj≤20pF。
●根据用途选用TVS的极性及封装结构。交流电路选用双极性TVS较为合理;多线保护选用TVS阵列更为有利。
●温度考虑。瞬态电压抑制器可以在-55~+150℃之间工作。如果需要TVS在一个变化的温度工作,由于其反向漏电流ID是随增加而增大;功耗随TVS结温增加而下降,从+25℃到+175℃,大约线性下降50%雨击穿电压VBR随温度的增加按一定的系数增加。因此,必须查阅有关产品资料,考虑温度变化对其特性的影响。
浪拓电子为客户提供高性能、高可靠性、卓越品质、创新领先的防雷过压过流解决方案。
浪拓电子 : 专注电路保护 您身边的电路保护专家
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钳位型防护元件MOV、TVS的特点与应用
深圳浪拓公司提供完整的电路保护解决方案,包括过压保护组件GDT、MOV、TVS、ESD、TSS和过流保护组件PPTC。
TVS、MOV和ESD产品具有精确的电压箝位能力。它们可以将电压限制在允许的水平,通过向大地传导大量电流来防止电路损坏。
GDT和TSS产品属于开关型保护器件,动作响应后可以向大地传导瞬态异常电流。
PPTC电阻是过流保护元器件,对温度和电流敏感,在额定范围内可重复使用。
浪拓公司电路保护产品应用广泛,适用于航空、汽车、工业、医疗、通讯和消费电子等各个领域。
- 2025-03-14
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瞬变电压抑制二极管(TVS)的五大参数
TVS的五大主要参数
➡️反向关断电压/反向工作电压
TVS的最高工作电压,可连续施加不引起TVS劣化或损坏的最高工作峰值电压或直流峰值电压。对于交流电压,用最高工作电压有效值表示,在VRWM下,TVS被认为是不工作的,即不导通的。电路设计时最高工作的电压必须小于VRWM,否则将会导致TVS工作导致电路异常。
➡️VBR击穿电压
击穿电压(breakdown voltage),当ESD防护开始工作的电压,一般是TVS通过1mA时的电压,一般施加电流的时间不超过400ms,以免损坏器件,VBRmin和max是TVS击穿电压的一个偏差,一般 TVS为正负5%的偏差。测量时VBR落在min和max之间视为合格品。
➡️IPP峰值电流
峰值电流,给定脉冲电流波形的峰值。TVS-般选用10/1000 us或者8/20 us的电流波形。
➡️箝位电压,施加在规定波形的峰值脉冲电流IPP时,TVS两端的峰值电压。IPP以及VC是衡量TVS在电路保护中抵抗浪涌脉冲电流以及限制电压能力的参数,这两个参数是互相联系的。对于相同型号的TVS,IPP越大耐电流冲击能力越强,若在IPP相同下的VC越小,说明TVS的箝位特性越好。
➡️结电容是 TVS 中的寄生电容,在高速IO端口保护需要重点关注,过大的结电容可能会影响信号的质量。根据被保护的信号速率,选择合适的结电容,如下给出常见接口,推荐的ESD结电容大小范围。
典型应用
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钳位型防护元件MOV、TVS的特点与应用
钳位型防护器件MOV、TVS介绍
1、压敏电阻(MOV、VDR)
压敏电阻是一种对电压敏感,电阻值随电压而变化的阻器,英文名称叫Voltage Dependent Resistor,简写为VDR。它是一种过压保护元件,与电路并联使用,正常电压下相当于一个小电容,当电路出现过高电压时,它的内阻急剧下降并迅速导通,用来保护电子产品或元件免受开关或雷击产生突波的影响。
金属氧化物压敏电阻(MOV)是一种特定类型的压敏电阻,通常由锌氧化物制成,应用广泛。
2、 TVS器件
瞬态电压抑制器(TVS Transient Voltage Suppressor)的工作类似于普通的稳压管,基于半导体硅材料,通过功率半导体工艺加工而成,属于钳位型防护器件 ,与被保护设备并联使用。
瞬态电压抑制器(TVS)具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力。TVS 可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压以及感应雷所产生的过电压,一般用于比较精细的场景(ESD、浪涌)。
TVS能够处理的电压范围一般在3V-550V,Ipp在几A~几百A(10/1000us)。
应用案例
深圳浪拓有限公司成立十八年来,致力于向客户提供多种先进技术、安全可靠的电路保护产品和解决方案。
产品主要有高性价比的陶瓷气体放电管(GDT)、半导体放电管(TSS)、瞬变抑制二极管(TVS)、压敏电阻(Varistors)、保险丝(PTC)五大类。
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远传表(含水表、热量表、燃气表、电表)的RS-485接口防雷
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TSS(Thyristor Surge Suppressors)、浪涌抑制晶闸管的特点及应用
TSS半导体放电管是一种电压开关型保护元件,即晶闸管瞬态抑制器件,或称为半导体放电管、固体放电管等。
它拥有的属性大致有以下几点:
1. 不会蜕化;
2. 具有纳秒级别的响应速度;
3. 在标准波形下,它的通流量可以达到上百安培;
4. 有双向对称的特性;
5. 封装形式多样,种类丰富,有插件、贴片以及阵列式;
6. 它的漏电流较低,低至1μA以下;
- 2025-03-13
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TSS(Thyristor Surge Suppressors)、浪涌抑制晶闸管的特点及应用
半导体放电管,也被称为TSS(Thyristor Surge Suppressors)或浪涌抑制晶闸管,是一种基于半导体工艺制造的四层结构器件,其结构类似于晶闸管,并展现出典型的开关特性。在电路中,它通常以并联的方式接入,以确保在正常工作状态下保持截止。然而,一旦电路中出现由感应雷、操作过电压等引发的异常过电压,该放电管会迅速导通,从而释放由异常过电压导致的过电流,有效保护后端设备免受其害。当异常过电压消失后,半导体放电管将自动恢复至截止状态。
半导体放电管的特性
半导体放电管具有以下显著特点:
•精确的导通击穿电压,其反向截止电压范围广泛,可达6V-700V。
•响应速度极快,小于1nS,确保在异常情况下能够迅速做出反应。
•在8/20μs波形下,其通流量高达几百安培,满足大电流放电需求。
•结电容低,电容值维持在几十皮法至一百多皮法之间,有利于提高电路的稳定性。
•漏电流极小,通常为几微安甚至零点几微安,进一步降低功耗。
•浪拓公司提供多种封装形式,如插件、贴片、阵列式等,满足不同的安装需求。
应用案例
深圳浪拓电子技术有限公司凭借其卓越的信誉、高品质的产品、稳定的供货渠道,赢得了众多终端用户和同行的广泛赞誉。公司与多家知名企业,如海尔集团、迪瑞医疗、御银股份等,建立了长期合作关系。是专业的电路保护元器件供应商,可为客户提供一站式配套服务。
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半导体放电管(TSS)优势—精准触发,无续流
浪拓电子——TSS半导体放电管(Thyristor Surge Suppressor)
•工作原理:
半导体放电管,也被称为TSS(Thyristor Surge Suppressors)或浪涌抑制晶闸管,是一种基于半导体工艺制造的四层结构器件,其结构类似于晶闸管,并展现出典型的开关特性。在电路中,它通常以并联的方式接入,以确保在正常工作状态下保持截止。然而,一旦电路中出现由感应雷、操作过电压等引发的异常过电压,该放电管会迅速导通,从而释放由异常过电压导致的过电流,有效保护后端设备免受其害。当异常过电压消失后,半导体放电管将自动恢复至截止状态。
•关键参数:
断态电压(VDRM):6~700V(如以太网防护常用420V型号)。
维持电流(IH):10~100mA(需确保线路电流<IH以自恢复)。
电容值:<50pF(适合100Mbps以上高速信号)。
•优势:
精准触发(电压阈值可控±5%),无续流问题。
低电容,对信号完整性影响小。
•缺点:
通流能力弱(一般<200A),需配合GDT/TVS分级防护。
对电压波动敏感(误触发可能导致系统重启)。
•典型场景:
千兆以太网PHY芯片防护(满足IEC 61000-4-5 Level 4)。
RS-485/CAN总线保护(工业总线防群脉冲干扰)。
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静电保护二极管(ESD二极管)六大特点丨浪拓
浪拓电子总结:选择ESD保护二极管的要点主要包括以下几个方面:
1. 工作电压与击穿电压的匹配
首先要明确被保护电路的正常工作电压范围,确保所选ESD保护二极管的工作电压(也称为反向截止电压)高于被保护电路的最大工作电压,以避免在正常工作时导通,对电路产生干扰。同时,击穿电压(即二极管开始导通的电压值)应足够低,以便在静电放电发生时能及时导通,保护电路。击穿电压的具体数值需根据不同型号和应用场景进行选择。
2. 结电容的考虑
在高速信号传输应用中,过大的结电容可能会引入信号延迟或衰减,影响电路性能。因此,在追求高ESD防护能力的同时,也需尽量选用结电容较小的二极管,以维持信号的清晰度和速度。特别是对于高频信号电路,如USB 3.0、HDMI等,超低结电容的ESD二极管是理想选择。
3. 封装形式的选择
封装形式也是选择过程中的一个重要考量因素。根据PCB布局空间和安装便捷性,选择合适的封装类型,如SOT-23、SC-70等,有助于优化整体设计的紧凑性和散热性能。
4. 其他参数
脉冲峰值电流和最大箝位电压:根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择,确保最大箝位电压不大于被保护芯片所能耐受的最大峰值电压。
动态电阻:动态电阻越小,表示二极管在导通时的电压变化越小,有利于保护电路的稳定性。
单向与双向保护:根据信号的极性选择单向或双向ESD二极管,以满足不同应用场景的需求。
5. 供应商的选择
选择信誉良好、技术实力雄厚的供应商,不仅能确保产品质量的稳定性和可靠性,还能在遇到技术难题时获得及时有效的技术支持。同时,考虑长期合作的可能性,以获得更稳定的价格和供货保障。综上所述,选择ESD保护二极管时,需要综合考虑工作电压、击穿电压、结电容、封装形式、供应商以及其他相关参数,以确保所选二极管在实际应用中的有效性和可靠性。
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远传表(含水表、热量表、燃气表、电表)的RS-485接口防雷
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