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

zidongkongzhixitongsuoxudelangyongbaohuxitongyibanyouerjihuosanjizucheng，liyonggezhonglangyongyizhiqijiandetedian，keyishixiankekaobaohu。qitifangdianguanyibanfangzaixianlushuruduan
，zuoweiyijilangyongbaohu 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）。　

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、dangguodianyaxiaoshihou，yaoquebaofangdianguanjishiximie，yimianyingxiangxianludezhengchanggongzuo。zhejiuyaoqiufangdianguandeguobaochidianyajinkenenggao，yibaozhengzhengchangxianlugongzuodianyabuhuiyinqifangdianguandechixudaotong（即續流問題）。

5、若ruo過guo電dian壓ya持chi續xu的de時shi間jian很hen長chang

，氣qi體ti放fang電dian管guan的de長chang時shi間jian動dong作zuo將jiang產chan生sheng很hen高gao的de熱re量liang。為wei了le防fang止zhi該gai熱re量liang所suo造zao成cheng的de保bao護hu設she備bei或huo者zhe終zhong端duan設she備bei的de損sun壞huai同tong時shi也ye為wei了le防fang止zhi發fa生sheng任ren何he可ke能neng的de火huo災zai，氣qi體ti放fang電dian管guan此ci時shi必bi須xu配pei上shang適shi當dang的de短duan路lu裝zhuang置zhi，我wo們men稱cheng之zhi為weiFS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。

qitifangdianguanjuyouhenqiangdechengshoudanengliangchongjidenengli
，danzaijutishiyongshi，youyuqitifangdianguanzaifangdianshicanyajidi
，jinsiyuduanluzhuangtai
，yincibunengdanduzaidianyuanbileiqizhongshiyong，qitifangdianguandenailiunengliyuguanjingyouguan，guanjingyueda，nailiunengliyuehao。

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。