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常见电路保护器件的原理特性及应用介绍发布日期：(2024/12/5) 点击次数：56 |
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电路保护器件是用于保护电子电路免受各种过电压、过电流等异常情况损害的重要元件。下面给大家介绍一些常见的电路保护器件的原理及应用。 以下是详细介绍： 一、保险丝（熔断器） 原理： 保险丝主要是利用电流的热效应原理。当电路中的电流超过保险丝的额定电流时，保险丝内部的金属丝（或合金丝）会因为产生过多热量而熔断，从而切断电路，防止电路中其他元件因过大电流而损坏。例如，在一个简单的家用照明电路中，如果灯泡发生短路，电流瞬间增大，保险丝就会熔断，避免线路过热引发火灾。 分类： 按形状可分为玻璃管保险丝、陶瓷管保险丝、贴片保险丝等。玻璃管保险丝价格便宜，应用广泛，能直观看到保险丝是否熔断；陶瓷管保险丝的耐高温和耐压性能更好，常用于一些高电压、大电流的工业设备中；贴片保险丝主要用于电子电路板，体积小，便于表面贴装。 按熔断速度可分为快速熔断保险丝、慢速熔断保险丝和中速熔断保险丝。快速熔断保险丝能在短时间内对过电流做出反应，适用于对短路保护要求高的电路，如电子设备的电源电路；慢速熔断保险丝则能承受短时间的电流过载，常用于一些有浪涌电流的电路，像电机的启动电路。 应用场景： 在家用电器中，如电视机、电脑等，用于保护内部电路免受因电源波动或元件故障引起的过电流损害。在工业控制电路和电力系统中，也用于保护电机、变压器等大型设备，防止过载和短路。 二、压敏电阻 原理： 压敏电阻的阻值会随着两端电压的变化而变化。在正常电压下，它的阻值很高，几乎相当于开路；当两端电压超过其压敏电压时，阻值急剧下降，使电流通过它进行分流，从而保护后面的电路。例如，在电子设备的电源输入端，当遭遇雷击或电网中的浪涌电压时，压敏电阻就会发挥作用。 特性： 它具有非线性伏安特性，这种特性使得它能够有效地抑制浪涌电压。并且压敏电阻的响应速度很快，能在纳秒级时间内对过电压做出反应。 应用场景： 广泛应用于各种电子设备的电源电路，如电脑电源、手机充电器等，用于保护电路免受雷击、电网浪涌和静电放电等过电压的侵害。也用于通信设备、工业自动化设备等对电压稳定性要求较高的场合。 三、热敏电阻 原理： 热敏电阻分为正温度系数（PTC）热敏电阻和负温度系数（NTC）热敏电阻。PTC热敏电阻的阻值随温度升高而增大，NTC热敏电阻的阻值随温度升高而减小。在电路保护中，主要利用PTC热敏电阻的特性，当电路中出现过电流时，PTC热敏电阻会因为电流产生的热量而温度升高，阻值增大，从而限制电流进一步增大，起到保护电路的作用。 应用场景： 在电池保护电路中，PTC热敏电阻可以防止电池在过充、过放或短路时产生过大电流。在电机保护中，也可以用于防止电机因堵转或过载而损坏。NTC热敏电阻常用于温度测量和温度补偿，在一些对温度敏感的电路中，通过它来调整电路的参数，确保电路正常运行。 四、气体放电管 原理： 气体放电管内部有一定的气体（如氩气、氖气等），在正常电压下，气体处于绝缘状态，放电管相当于开路。当两端的电压超过气体的击穿电压时，气体被电离导电，形成放电通道，将过电压泄放到大地，从而保护电路。 特点： 它能够承受较大的电流和较高的能量，但其响应速度相对较慢，一般在微秒级。 应用场景： 主要用于通信线路、天线馈线等信号传输线路的防雷保护，如在电话线、有线电视线等线路中，防止雷击和感应雷对设备造成损害。 五、TVS二极管（瞬态抑制二极管） 原理： TVS二极管是一种高效的瞬态过电压保护器件。当两端的电压超过其雪崩击穿电压时，它会迅速导通，将过电压箝制在一个安全的范围内，并通过自身的低阻抗路径将浪涌电流泄放掉，保护电路中的其他元件。 特点： 它的响应速度极快，能在皮秒级时间内对过电压做出反应，而且箝位电压精确，能够有效保护精密电子元件。 应用场景： 广泛应用于各种高速信号接口电路，如USB接口、HDMI接口等，保护接口电路免受静电放电、电磁脉冲等过电压的侵害。在集成电路、微处理器等精密电子设备的电源和信号线路保护中也发挥着重要作用。 成都吉朗科技有限公司是安升电子（深圳）有限公司在西南的分公司，总部成立于2005年，专业从事电子元器件代理配套和提供技术支持等服务，在这一领域深耕了17年，主营产品有电容、电阻、电感、二三极管、MOS、IC、保护器件、晶振等；客户遍布全球，在通讯、汽车电子、工控、仪器仪表、医疗等各领域与客户紧密合作。如有需要，欢迎来电咨询！ |
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