第3-2气可靠性设计.ppt

* * 对防护元件的基本要求 引入损耗尽量低 时间响应尽量快 吸收能量（过流、耐压、承受功率）尽量大 常用防护元件 瞬变电压抑制（TVS）二极管：防浪涌，常用于器件级保护和板级保护 氧化锌压敏电阻（变阻器）：防浪涌，常用于整机级高压保护 PTC热敏电阻：过热保护 NTC功率热敏电阻：冷浪涌保护 铁氧体磁珠：高频干扰保护 3.5 元器件防护 防护元件要求与类型 单向：用于直流电路 双向：用于交流电路 3.5.1 瞬变电压抑制二极管 分类 I-V特性 保护电压6～200V 最大电流1～150A 吸收功率500～1500W 响应时间5ns 3.5.1 瞬变电压抑制二极管 主要参数 计算机系统 3.5.1 瞬变电压抑制二极管 应用实例 摄像机 笔记本电脑 移动电话 USB Hub 分类 氧化锌压敏电阻 碳化硅压敏电阻 参数 保护电压30～5000V 电流容量1～20kA 能量容量1000J/cm3 响应时间25ns~2us 用途 作用：浪涌保护、防雷、灭弧、消噪 低压电器保护：电视机、计算机、电话机、保安系统 高压电器保护：发电机、变压器、配电盘、变频电源 3.5.2 压敏电阻 主要性能 3.5.2压敏电阻 应用实例 压敏电阻：耐压高，电流容量大 TVS：响应速度快，漏电流小 3.5.2 压敏电阻 与TVS的区别 铁氧体磁珠 抑制高频噪声与干扰 滤除高频谐波 整形 不影响直流与低频信号 价格低廉 使用方便 注意散热 3.5.3 铁氧体磁珠 基本特性 3.5.3 铁氧体磁珠 穿心电容 普通电容抑制高频噪声差的原因 电容引线电感降低了电容谐振频率 导线间寄生电容产生高频耦合 穿心电容高频滤波效果好的原因 无引线电感 无寄生电容 屏蔽容易 参数 （BaTiO3陶瓷材料制作） 常温阻值：几百～几千欧姆 转换温度：60～120℃ 温度系数：20～60％/ ℃ 类型 螺丝固定型 分立元件型 表面安装型 用途 过热检测与保护 过流检测与保护 自恢复保险丝 3.5.4 PTC热敏电阻 基本特性 参数 最大稳定电流：1～10A 零温度电阻值：1～50? 热时间常数：与电流容量有关 性能 初始电阻大 通过大电流发热后电阻小 3.5.5 NTC功率热敏电阻 基本特性 过冲电流检测与保护 浪涌电流抑制 白炽灯的冷启动 整流电源的启动保护 3.5.5 NTC功率热敏电阻 应用 EMI滤波＋ESD保护 3.5.6 集成化保护元件 多功能保护元件